無繩手腕帶

無繩手腕帶

無繩手腕帶是是一種配戴於人體手腕上,泄放人體聚積靜電電荷的器件。它是根據“電暈放電”效應和尖端放電原理,當聚積的電荷超過一定值時因電位差向空間放電,從而達到消除靜電的目的。

特點

方便、可靠。
靜電耗散電時間〈0.5s

簡介

無繩手腕帶理論是利用電暈放電的原理來耗散一部分靜電,電暈放電也叫尖端放電,是指導體自身帶電後,通常需要電壓超過1500V,它的尖端部分會對空氣放電,以此來耗散靜電,但無繩腕帶的耗散靜電時所需靜電電壓太高,並不適合電子行業,因為有多少電子元件可以承受1500V以上的高壓呢。
電暈放電corona discharge 氣體介質在不均勻電場中的局部自持放電。最常見的一種氣體放電形式。在曲率半徑很大的尖端電極附近,由於局部電場強度超過氣體的電離場強,使氣體發生電離和激勵,因而出現電暈放電。發生電暈時在電極周圍可以看到光亮,並伴有噝噝聲。電暈放電可以是相對穩定的放電形式,也可以是不均勻電場間隙擊穿過程中的早期發展階段。

電暈放電的形成機制

電暈放電的形成機制因尖端電極的極性不同而有區別,這主要是由於電暈放電時空間電荷的積累和分布狀況不同所造成的。在直流電壓作用下,負極性電暈或正極性電暈均在尖端電極附近聚集起空間電荷。在負極性電暈中,當電子引起碰撞電離後,電子被驅往遠離尖端電極的空間,並形成負離子,在靠近電極表面則聚集起正離子。電場繼續加強時,正離子被吸進電極,此時出現一脈衝電暈電流,負離子則擴散到間隙空間。此後又重複開始下一個電離及帶電粒子運動過程。如此循環,以致出現許多脈衝形式的電暈電流。電暈電流這一現象是G.W.特里切爾於1938年發現的,稱為特里切爾脈衝。若電壓繼續升高,電暈電流的脈衝頻率增加、幅值增大,轉變為負輝光放電。電壓再升高,出現負流注放電,因其形狀又稱羽狀放電或稱刷狀放電。當負流注放電得以繼續發展到對面電極時,即導致火花放電,使整個間隙擊穿。正極性電暈在尖端電極附近也分布著正離子,但不斷被推斥向間隙空間,而電子則被吸進電極,同樣形成重複脈衝式電暈電流。電壓繼續升高時,出現流注放電,並可導致間隙擊穿。
工頻交流電暈在正、負半周內其放電過程與直流正、負電暈基本相同。工頻電暈電流與電壓同相,反映出電暈功率損耗。工程套用中還常以外施電壓與電暈電荷量的關係表示電暈特性,稱為電暈的伏庫特性。實際上,導線表面狀況如損傷、雨滴、附著物等,都會使電暈放電易於發生。
電暈放電在工程技術領域中有多種影響。電力系統中的高壓及超高壓輸電線路導線上發生電暈,會引起電暈功率損失、無線電干擾、電視干擾以及噪聲干擾。進行線路設計時,應選擇足夠的導線截面積,或採用分裂導線降低導線表面電場的方式,以避免發生電暈。對於高電壓電氣設備,發生電暈放電會逐漸破壞設備絕緣性能。電暈放電的空間電荷在一定條件下又有提高間隙擊穿強度的作用。當線路出現雷電或操作過電壓時,因電暈損失而能削弱過電壓幅值。利用電暈放電可以進行靜電除塵、污水處理、空氣淨化等。地面上的樹木等尖端物體在大地電場作用下的電暈放電是參與大氣電平衡的重要環節。海洋表面濺射水滴上出現的電暈放電可促進海洋中有機物的生成,還可能是地球遠古大氣中生物前合成胺基酸的有效放電形式之一。針對不同套用目的研究,電暈放電是具有重要意義的技術課題。

電暈放電的特徵

電暈放電的特徵是伴有“嘶嘶”的響聲,有時有微弱的輝光。當導體上有曲率半徑很小的尖端存在時,則發生電暈放電。電暈放電可能指向其他物體也可能不指向某一特定方向。
電暈放電時,尖端附近的場強很強,尖端附近氣體被電離,電荷可以離開導體;而遠離尖端處場強急劇減弱,電離不完全,因而只能建立起微小的電流。
電暈放電可以是連續放電,也可以是不連續的脈衝放電。電暈放電的能量密度遠小於火花放電的能量密度。在某些情況下,如果升高尖端導體的電位,電暈會發展成為通向另一物體的火花。

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