16 junio, 2024

En este informe voy a hablar un poco a cerca de lo que es la electroestática, cual es su definición, sus etapas de generación y su relación con el área de seguridad e higiene detallando medidas preventivas

La electrostática es la parte del electromagnetismo que estudia la interacción entre cargas eléctricas en reposo. Por estar cargadas y a una cierta distancia, las partículas ejercen fuerzas eléctricas unas sobre otras, el resultado de estas fuerzas debe ser un movimiento acelerado de las diferentes cargas. Esta fuerza posee una gran aplicación ya que no solo describe aproximadamente situaciones reales, sino porque sirve de fundamento para otras situaciones electromagnéticas.

La generación de la electroestática se conoce desde hace muchos años al observar la atracción de trozos de papel en conjunto con barras de materiales aislantes después de haber sido frotadas con una pieza de tela. Para generar electricidad estática es suficiente el contacto o fricción y la separación entre dos materiales generalmente diferentes y no necesariamente aislantes, siendo uno de ellos mal conductor de la electricidad. Los materiales conductores permiten el paso de cargas eléctricas, mientras los aislantes lo obstaculizan.

La fase siguiente a la generación de cargas electrostáticas es la acumulación de las mismas en los materiales no conductores y en los conductores aislados. Esta acumulación puede ocurrir en productos  aislados, recipientes, personas con calzado aislante o sobre suelos que no disipan las cargas. A mayor cantidad de cargas corresponde mayor diferencia de potencial respecto a tierra. La disipación depende de la conductividad entre el cuerpo cargado y su camino de conexión a tierra. Una buena conductividad da lugar a la rápida desaparición de las cargas electrostáticas al mismo tiempo de su generación con lo cual ni siquiera se llega a su acumulación.

Si la generación y acumulación de cargas continúa se llega a una situación en que es inevitable la descarga electrostática. El fenómeno ocurre especialmente cuando el cuerpo cargado se acerca a un elemento conductor con un cierto grado de conductividad a tierra. En ese momento la intensidad del campo eléctrico existente y  sobrepasa la rigidez dieléctrica del aire y se genera una chispa visible y audible en muchos casos.

Peligros Ocasionados

Después de explicar brevemente que es la electroestática y cuáles son sus fases voy a describir los peligros ocasionados por la electricidad estática, el más destacable es el de incendio o explosión de atmósferas explosivas que son las mezclas de aire con vapores, nieblas, gases o polvos combustibles. Esto  puede dar lugar a accidentes en las operaciones o procesos con esas materias cuando la cantidad de cargas origina un potencial eléctrico elevado que puede dar lugar a la descarga electrostática. Esta descarga puede ser el foco de ignición de una atmósfera explosiva, dependiendo por su parte de la energía que posea y siempre que ésta sea igual o superior a la energía mínima de ignición de la atmósfera explosiva presente. La experiencia demuestra que chispas insignificantes poseen energía suficiente para inflamar mezclas de vapores y gases inflamables con aire. Las atmósferas explosivas de polvos combustibles necesitan descargas algo mayores.

Medidas preventivas

Para poder prevenir las descargas electrostáticas, es importante conocer qué las provoca. Normalmente, los materiales del puesto de trabajo pueden ser divididos en 3 categorías: generadores, neutrales y conductores:

  • Los generadores son generadores activos de electricidad estática, tales como plásticos, cabellos o ropa de poliéster.
  • Los materiales neutrales son normalmente aislantes, pero no tienden a mantener la carga estática. Algunos ejemplos pueden ser la madera, el papel o el algodón. Esto no quiere decir que no puedan provocar una descarga electrostática, pero sí que el riesgo es mínimo.
  • Los conductores, son muy obvios, herramientas de metal y otros objetos. Los mangos de plástico pueden ser un problema, ya que el metal pasará la carga estática tan rápido como se genera si está sobre una superficie. Existen muchos otros materiales, como algunos plásticos, que también entran en este grupo, incluso la suciedad y el hormigón, pueden entrar en él.

Hay muchas actividades que generan electricidad estática, por lo que es necesario tener cuidado y mantener un plan de control. El sencillo acto de agarrar cinta de un dispensador puede generar un voltaje bastante grande.

Existen diversas formas de implementar una protección contra las descargas de forma correcta.

  • Protección en el diseño y ensamblaje de circuitos. La protección debe implementarse con el fin de que los circuitos electrónicos puedan soportar descargas en su tiempo de uso normal. Esto es especialmente importante en las conexiones de carácter externo. También es necesario que los sub-ensamblajes y las placas tengan algunas medidas para cuando haya que manejarlas o tratar con ellas.
  • Equipo de montaje y testeo en un área de protección electrostática. Cuando se montan dispositivos electrónicos, es necesario que los componentes sean manejados de forma que no sean expuestos a cualquier tipo de descargas. Hoy en día, la mayoría de las compañías tratan todos los componentes como sensibles a la electricidad estática, por lo que se utilizan estrictos controles para proporcionar un entorno protegido.

Conclusión 

Como conclusión de este informe se puede decir que la electroestática está siempre presente en todos los puestos de trabajo de forma directa e indirecta, como futuros técnicos en seguridad e higiene se debe hacer una evaluación para poder detectar los riesgos aislarlos y eliminarlos a tiempo con buenas capacitaciones para que los trabajadores conozcan el riesgo y promover el uso de los elementos de protección personal adecuados.

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