Curso Riscos Eletrostáticos “EX” NBR IEC 60079-32-2

Saiba Mais: Curso Riscos Eletrostáticos “EX” NBR IEC 60079-32-2:

Métodos de ensaios: Generalidades: Variações nos resultados da medição de propriedades eletrostáticas de materiais são devidas principalmente a variações na amostra (por exemplo. superfícies e geometria não homogêneas e o estado do material) em vez de incertezas na tensão, corrente, geometria do eletrodo ou incerteza do dispositivo de medição. Isto porque as propriedades eletrostáticas são fortemente influenciadas por diferenças muito pequenas, de modo que os efeitos estatísticos desempenham um papel importante. Por exemplo. na ASTM E582. a energia mínima de ignição (MIE – Minimum Ignition Energy) de uma atmosfera de gás explosivo é definida por 100 ou 1 000 não ignições. Isto não exclui, no entanto, que o ensaio 1 001 possa causar uma ignição. Devido a este efeito estatístico, a precisão e a reprodutibilidade das propriedades eletrostáticas são limitadas pela dispersão estatística. Normalmente, a precisão e a reprodutibilidade das medições eletrostáticas são de cerca de 20 a 30 %. Isto é muito mais alto do que para uma medição elétrica típica, que é inferior a 1 %. Por esta razão. os limiares do limite eletrostático contêm certa margem de segurança para compensar a dispersão estatística ocorrida. Pode ser difícil compreender que a ocorrência da dispersão estatística pode não ser minimizada por meio de melhoria da qualidade dos ensaios. No entanto. essa situação tem que ser aceita, lembrando que os ensaios eletrostáticos contêm margens de segurança adequadas, especificamente para compensar este efeito. Os processos de fabricação (por exemplo, moldagem, extrusão etc.) podem alterar as propriedades eletrostáticas dos materiais. Recomenda-se, portanto, ensaiar produtos acabados, quando possível, em vez de os materiais dos quais os produtos são feitos. Para obter resultados comparáveis em todo o mundo para medições laboratoriais, convém que as amostras sejam aclimatadas e medidas em umidade relativa e temperatura declaradas (por pelo menos 24 h a (23 ± 2) °C e (25 ± 5) % de umidade relativa). Em locais que podem apresentar níveis mais baixos ou mais altos de umidade e temperatura, um valor adicional na umidade relativa e na temperatura local mais alta ou mais baixa pode ser aceitáveis (por exemplo, 40 ± 2) °C e (90 ± 5) `1/0 de umidade relativa para climas tropicais e (23 ± 2) °C e (15 ± 5) % de umidade relativa para locais com climas muito frios). De forma a evitar erros de medição causados por um comportamento diferente da histerese da umidade do material, convém que a amostra seja inicialmente seca e depois aclimatada ao clima específico. Em algumas outras normas, por exemplo, ABNT NBR IEC 60079-0, diferentes valores-limite com base em medições feitas a 50 % de umidade relativa ou 30 % de umidade relativa foram especificados no passado na ausência de uma câmara efetiva desumidificador. A experiência mostra que os resultados de medição neste clima não são obtidos com o mesmo grau de consistência que aqueles medidos de acordo com esta Norma. No entanto, pode ser necessário utilizar o clima especificado em outras normas para manter a continuidade do equipamento previamente avaliado. Pode ser difícil aplicar os métodos de ensaio exatamente como especificados nesta Norma, a todos os tipos de equipamentos e em todas as situações. Se este for o caso. o relatório de ensaio deve indicar claramente quais partes desta Norma foram aplicadas em sua totalidade e quais partes desta Norma foram aplicadas em parte. Isto deve ser acompanhado de uma justificativa técnica dos motivos pelos quais a Norma não pôde ser aplicada em sua totalidade e da equivalência de quaisquer outros métodos que tenham sido aplicados em comparação com os métodos de ensaio especificados nesta Norma. ATENÇÃO: Os métodos de ensaio especificados nesta Norma envolvem a utilização de fontes de alimentação de alta-tensão e, em alguns ensaios, gases inflamáveis que podem apresentar perigo se manuseados incorretamente. Os usuários desta Norma são alertados a realizar avaliações de risco adequadas e a considerar os regulamentos locais antes de realizar qualquer um dos procedimentos de ensaio.
Resistência superficial: Generalidades: Superfícies que têm uma resistência superficial suficientemente baixa, podem não ser carregadas eletrostaticamente quando em contato com a terra. Por esta razão, a resistência da superfície é uma propriedade eletrostática básica relativa à capacidade dos materiais de dissipar a carga eletrostática por condução. Como as resistências superficiais geralmente aumentam com a diminuição da umidade relativa, é necessária uma baixa umidade relativa durante a medição para reproduzir as condições com o pior caso. Descrevem métodos de medição da resistência superficial e volumétrica e a resistividade de materiais sólidos planos. É um método alternativo para medir a resistência superficial. No entanto. muitas vezes estes métodos podem não ser aplicados devido ao tamanho e forma dos materiais, especialmente quando incorporados em equipamentos e aparelhos. Por esta razão, o método de ensaio para medições de resistência de materiais que não são planos e produtos com pequenas estruturas ou o método a seguir pode ser utilizado como uma alternativa adequada.
Princípio: A superfície é colocada em contato com dois eletrodos condutivos de comprimento e distância definidos e a resistência entre os dois eletrodos é medida. Uma vez que as resistências elevadas geralmente diminuem com o aumento da tensão. a tensão aplicada deve ser aumentada para pelo menos 500 V, preferencialmente 1 000 V, para resistências muito altas. Conhecimentos mais recentes indicam que pode ser benéfico medir resistências elevadas a 10 kV. No entanto. neste caso. a centelha tem que ser evitada, por exemplo. por uma espuma isolante entre os eletrodos. e os critérios de aceitação têm que ser modificados. Quando camadas finas isolantes são montadas sobre um material mais condutivo, a tensão aplicada pode queimar totalmente o material inferior. e os resultados obtidos são inconclusivos.
Equipamentos: O equipamento de medição, consiste em dois eletrodos paralelos com as dimensões dadas na Figura 1. Isto pode ser feito com eletrodos pintados com tinta prateada em uma chapa adequada, eletrodos de tira de borracha condutivos macios montados em terminais metálicos com molas ou tiras de espuma condutora montadas em um suporte de material isolante. Materiais não homogéneos, particularmente tecidos, podem apresentar resultados diferentes quando medidos em diferentes direções. Isto pode ser evitado utilizando-se um sistema de eletrodo de anel concêntrico. Eletrodos de tiras de borracha condutiva macia são preferidos aos eletrodos de tinta prateada para limitar a interação química não desejada da superfície. No caso de amostras irregulares, os eletrodos de tinta prateada são preferidos aos eletrodos macios. devido à sua melhor adaptação à geometria irregular da amostra. O critério de >25 mm para a área ao redor dos eletrodos, aplica-se somente às folhas de ensaio, podendo ser ignorado no caso de produtos reais. Os eletrodos são conectados a um Teraohmímetro. Um eletrodo de proteção pode ser colocado sobre os eletrodos de medição, para minimizar o ruído elétrico. Durante o ensaio, a tensão deve ser suficientemente estável para que a corrente de carregamento, devida à flutuação de tensão, seja insignificante em comparação com a corrente que flui através da amostra de ensaio. A precisão do teraohmimetro deve ser verificada regularmente com várias resistências de valores ôhmicos conhecidos em um intervalo de 1 MQ a 1 TQ. O teraohmímetro deve ler a resistência dentro da sua precisão especificada. A geometria dos eletrodos condutivos de borracha ou espuma também deve ser regularmente checada medindo a sua marca impressa. Se a força no eletrodo é maior do que 20 N para alcançar a mínima resistência medida, os eletrodos de borracha devem ser substituídos por outros mais macios.

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