航空静电论文：航空静电的产生与保护

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本文作者：陈伟红工作单位：北京海军装备部

静电放电对航空器的危害

静电放电对航空器的危害，主要集中在机载电子设备、燃油、火工品、特种气体等方面。静电放电易引起燃油和特种气体起火，以及导致火工品爆炸，这种危害容易被理解并接受。静电对电子设备的危害，主要是针对其中的静电放电敏感元器件。由于不断追求航空电子产品体积小型化和运算高速化，各种航空电子设备和测试设备中，都大量采用了集成电路和集成芯片。这些集成器件具有点间距小、传输导线细、运算速度快、工作电压低等优点，但对静电放电电压的限制也越来越强，损坏某些元器件的静电电压仅需100伏，有的甚至更低。静电放电对静电放电敏感元器件的影响，主要是引起元器件局部结构破损和性能降低，缩短其使用寿命；引起电子装置的误动作、误触发，引发意外事故；对元器件“硬击穿”，使元器件中的介质被击穿或烧毁，造成永久失效；对元器件“软击穿”，使性能劣化或指标下降，留下故障隐患。

航空维护中的静电来源

在航空维护工作中，引起静电的主体主要是机载电子设备、测试仪器、维修工具和维护人员；受静电放电事件危害的客体主要也是这些方面。静电来源主要有以下途径：1机载设备产生静电。一是机载电子设备的开关电源、雷达发射机、数字处理机、无线电通信及导航设备等，工作时辐射的电磁波被金属吸收后，有一部分会转化为静电荷积累。二是各种带高电压工作的设备，如CRT显示器的内部有近3万伏的高压，会因法拉利电容器原理的作用，在显示屏表面引起并积累大量静电电荷。三是航空器上各种散热风扇工作时，高速流动的空气与机件以及元器件之间的空气流动摩擦，也会引起静电。2检测仪器、设备和工具引起静电。一是维护工作中常用的频谱分析仪、微波功率计、无线电综合测试仪等，产生并辐射的高频电磁波会在自身和其他设备的金属部件表面引起静电。二是部分常用维修工具会引起静电。如电烙铁加热后，内部的电阻丝绝缘层在高温下呈现高阻状态，使部分电荷游离至烙铁表面形成静电。3人员活动引起静电。维护人员是维护活动的主体，活动范围大、频率高，不但会因衣物等摩擦引起静电，而且在其与航空器、电子设备、测试仪器、维护工具等频繁接触时，也会因摩擦、感应和传导等原因使设备或器件积累大量静电。此外，在航空器上开展的加油、喷漆、抛光、擦拭、清洁、除漆、铆接等工作，均可引起大量静电。4航空器自身积累静电。航空器因滑行时与地面、飞行时与空气的摩擦，都会引起大量静电，如果未在空中充分释放，将传导给相关设备。5外界其它因素引起静电。生活中大量使用的移动电话、对讲机、电台、通讯基站等无线电设备，因工作时辐射无线电波，也会在航空器上引起静电。此外，尘粒、冰雪甚至空气流过航空器时都会引起静电。

航空维护的静电管理

从上述静电来源分析可知，航空静电防护工作是一项复杂的综合性工程。事实上，要完全消除航空维护中的静电基本不可能，但从“放”和“防”两方面入手采取有效的静电管理措施，可使其不对航空器构成危害。开展静电防护工作培训我国在这方面相对薄弱，除少数院校设有静电专业研究生课程外，中专、大专及本科均未开设静电专业课程，大多数维护人员的静电知识仅限于物理电学中的基本原理，对静电产生机理、潜在危害性以及防护的必要性认识都很不足，在静电防护措施上更是缺少具体手段，迫切需要加强防静电教育。防静电培训应突出航空维护工作的特点，在使参训人员全面掌握系统的静电知识的基础上，建立主动防护静电的意识，熟悉静电防护设施、设备的使用要求和程序，自觉在维护工作中严格落实防静电规程和技术措施。建立防静电操作规程制定一套系统的、有针对性的静电防护操作规程，全面规范航空维护时的静电防护工作，针对防静电培训、维护环境、场地设置、仪器和工具的采购与使用、事故处理等方面做出明确规定，并就促进静电防护程序、防护材料、防护设施等方面的技术和标准创新提出具体要求，使航空维护工作的静电防护有据可依、有章可查。配备必要的静电防护设备随着人们对静电危害认识不断深入，防护和控制静电的能力日益增强，技术手段不断革新。常见的防控方法主要有接地、隔离、中和等，目的是破坏静电放电必备的三个条件之一或全部。迫切需要针对航空维护工作中静电随机产生、即时破坏的特点，不断改进静电防护技术措施，配备必要的先进防护设备，如离子风机、防静电腕带、防静电包装以及湿度控制设备等，并应广泛采用防静电材料，以便及时消除或隔离随机静电。