一种从片状聚合物材料表面去除静电荷的装置。方案、说明

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一种用于去除片状聚合材料表面静电荷的装置。无线电电子电气工程百科全书

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移动聚合物片材（例如薄膜）表面的静电荷会产生许多技术干扰，导致产品有缺陷，对工人产生不利影响，使工作条件恶化并造成额外的危险情况。

从移动的聚合物材料的表面去除静电荷可以通过多种方式解决，其中之一是聚合物材料周围的空气的电离。空气电离源之一是基于电晕放电的高压电离器，其具有高电离能力。

本文介绍了一种去除静电荷的装置，该装置设计用于连续非接触式中和移动聚合物片材网上的静电荷。

除静电装置的框图如图1所示。

用于去除片状聚合物材料表面静电荷的装置

设备规格：

材料（膜）移动最大速度......70 m/min
中和器的电源电压 .... 10 ... 12 kV
高压频率.......15...20 kHz
中和剂与移动材料的最佳距离.......25...30 mm
离子发生器数量.......2, 4, 6 pcs.
设备电源电压......220 V，50 Hz
功耗.......80 W

频率为 10...12 kHz 的 15...20 kV 高压由传感器通过高压电缆提供给位于中和膜两侧、距离为 25...30 的电离器。毫米。中和器在卷绕前立即安装。离子发生器的针电极与主体的锋利边缘一起产生具有高密度场线的电场。电场将空气中的电子加速到后者的能量足以分裂空气分子，尤其是氧气分子的速度。在这种情况下，同时形成正离子和负离子。这些离子的空间云与中和材料的电荷重新结合。如果电荷具有高电势（大约 1 kV 或更高），则它可以通过电离空气流到电离器的接地体上，电离空气是良导体。

频率为 15 ... 20 kHz 的高压转换器的电路如图 2 所示。

（点击放大）

该变换器按照晶体管 VT1 和 VT2 上的半桥逆变器方案组装。它加载在 T2 变压器的初级绕组上，从而将高压与交流电源去耦。自振荡工作模式由电压反馈电路提供，该电压反馈电路取自变压器T2的绕组III并馈送到辅助变压器T1的绕组I和装配在晶体管VT3上的发射单元。

开关SA1导通后，电容器C5通过电阻R3、R6充电。当其上的电压达到大约 50 ... 60 V 时，VT3 晶体管像雪崩一样打开，电容器放电。电流脉冲打开晶体管VT2并启动转换器。此后，来自晶体管VT2基极的电压的负半周期周期性地打开晶体管VT3，使电容器C5保持放电。

发射单元不参与设备的操作。如果由于任何原因转换器中的振荡停止，则电容器 C5 开始充电，并且触发单元生成启动转换器的脉冲。电阻器R7可以改变转换器的频率。

空气离子发生器（图3，其中1为高压电缆，2为金属夹，3为绝缘套，4为离子发生器金属外壳，5为黄铜管，6为金属针）由主体是一根直径为 30 毫米、带有纵向孔的铝或黄铜管。孔的边缘被埋头以产生锋利的边缘，从而产生高电荷密度。

用于去除片状聚合物材料表面静电荷的装置

在外壳内部，一根带有焊接针的黄铜管穿过绝缘体，绝缘体正好位于外壳环形孔的中心。高压电缆穿过内管，内管与内管一起形成一个小电容器（约 15 pF）。电容值较小限制了火花隙上的电荷量。离子发生器针距离子发生器主体表面 1...2 毫米。离子发生器的长度在每种情况下根据被处理材料的条带的宽度来选择。

环境。需要用高压电缆将离子发生器连接到转换器。然后，将频率计和示波器连接到变压器T1的绕组I的两端。

打开电源，发电发生后，估计其频率，并观察振荡的形状和幅度，通过电阻器 R7 设置最佳频率。

细节。 KT1A型晶体管VT2和VT809可以用KT812A代替。它们必须安装在面积至少为 50 cm2 的散热器上。 K1-2 型电容器 C73 和 C17； C3和C4型K50-12； S5型KM-6。变压器T1缠绕在尺寸为K2000CH10CH6的5NN铁氧体环上。初级绕组包含 50 匝，第二和第三绕组 - 各 8 匝，采用 PELSHO-0,25 线。

T2 变压器缠绕在 TVS-2000L 线路变压器的 NMS110 铁氧体磁芯上。绕组 I 和 III 采用 PELSHO-0,33 线绕制，分别包含 90 匝和 5 匝。卧式变压器的高压线圈用作次级高压绕组。

作者：V.F. 雅科夫列夫

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