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防靜電接地工程                            

為什么要做防靜電接地

防靜電接地:靜電主要由不同物質(zhì)相互摩擦而產(chǎn)生,在電子廠房生產(chǎn)過程中,靜電所造成的危害是多方面的。首先,該工程中很多設(shè)備及儀器對靜電電壓比較敏感,靜電會影響其正常工作甚至出現(xiàn)錯誤;其次,由靜電產(chǎn)生的高電壓會引起人身觸電;另外,當(dāng)靜電嚴(yán)重時肯能會引起火花放電,嚴(yán)重的會造成火事故。           為消除靜電所產(chǎn)生的危害,就必須采取措施。消除靜電的方法很多,但是最簡單和最有效的辦法是采取接地措施。該電子生產(chǎn)廠房中,對所有會產(chǎn)生靜電的設(shè)備都應(yīng)保證可靠接地。這類地坪在的防護(hù)材料中,分布有銅線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),這些金屬網(wǎng)絡(luò)彼此形成電氣通路,用于防靜電地坪的靜電傳導(dǎo)。作為電氣設(shè)計配合,應(yīng)該防靜電地坪所在空間的建筑柱上,適當(dāng)預(yù)留接地端子。在地坪敷設(shè)完畢后,將防靜電地坪內(nèi)的金屬線與該接地端子相連。另外,接地端子須通過柱內(nèi)主筋與接地極連通,以使靜電通過接地端子沿柱內(nèi)主筋流向地極。

(1).幾種接地概念  A.保護(hù)接地。就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。 B.工作接地。將電力系統(tǒng)中的某一點(通常是中性點)直接或經(jīng)特殊設(shè)備(如笑弧線圈,阻抗,電機(jī)等)與大地作金屬連接,稱為工地連接。C.重復(fù)連接(并聯(lián))。接地電阻值很低,零線斷路點后面碰相外殼的對地電壓就很小,對人身的危險就會大大減輕。D.防雷接地。把雷電流迅速導(dǎo)入大地以防止雷害為目的的接地。E.防靜電接地。將帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體(非絕緣體)通過導(dǎo)電電體與大地構(gòu)成電氣回路德接地叫靜電接地。靜電接地電阻一般要求不大于10歐姆。

(2)防靜電接地和其它幾種接地關(guān)系

防靜電工程中靜電防護(hù)區(qū)的地線較為常用的敷設(shè)方法有兩種:一種是專門埋設(shè)單獨的大地接地裝置,引出的接地線,敷設(shè)到生產(chǎn)線的防靜電作業(yè)崗位。二是采用三相五線制供電系統(tǒng)中的地線,引出電源零線的同時,單獨引出大地地線作防靜電接地母線。

  靜電接地應(yīng)盡可能避開與某些精密儀器的接地共同一個接地體。因為靜電接地泄放靜電有時可產(chǎn)生較高脈沖,對儀器產(chǎn)生干擾。

  靜電接地應(yīng)和防雷接地分開。因為防雷接地在泄放雷電流時,可產(chǎn)生較高反擊電壓,通過靜電接地能將反擊電壓引靜電防護(hù)區(qū)造成安全事故或?qū)x器設(shè)備損壞。在工程中靜電接地應(yīng)與防雷接地相隔20m距離。

    防靜電接地電阻與接地極埋設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范有:


SJ/T10694、SJ/T10630-95、SJ/T10533、GJB1210-91、GB12158-90

 

一.接地體總體布置設(shè)計

     防靜電接地體總體布置設(shè)計應(yīng)視地形、地勢、土質(zhì)等情況而定,并無一定之規(guī),而應(yīng)根據(jù)具體條件進(jìn)行設(shè)計。現(xiàn)提供下述幾種方式供參考。共分垂直、水平及二者混合的布置方式。

  


1.垂直方式如圖-1-4,分一字形、十字形及魚骨形。                                        

特別要指出的每根垂直接地體之間的距離不應(yīng)小于5米,否則有屏蔽作用,降低降阻效果,此方法僅在垂直接地體周圍按下圖(垂直接地體的埋設(shè))施用降電阻劑,此法適用于地形狹窄,但能深挖或有條件使用機(jī)械鉆空的情況。
2.水平方式
 如圖5-8亦分一字形、十字形及魚骨形。不打垂直接地體,只打水平接地體,并在其周圍按下圖(水平接地體的埋設(shè))施用降電阻劑,此方法效果差、最好不用。但在地形寬闊而地質(zhì)情況又不便深挖并無機(jī)械深鉆的情況下,只好使用此法,但接地體要盡量拉長。

3.混合方式

如圖:1-4,水平連接線亦要挖到盡可能深,使其成為水平接地體,并在其周圍施用降電阻劑。垂直接地體周圍當(dāng)然亦同時施用降電阻劑。

    此法適用于地形狹窄而又不便深挖的條件差的情況。水平與垂直接地坑的深度均可適當(dāng)比規(guī)定值淺些。

     最后應(yīng)該指出的是:上述施工方式是對一般工程而言;對一些大型或尖端技術(shù)工程常常要用大型網(wǎng)格狀地網(wǎng),甚至使用貴金屬組成地網(wǎng),這時可在原設(shè)計的地網(wǎng)中的金屬接地體周圍按下圖(垂直接地體的埋設(shè))或下圖(水平接地體的埋設(shè))的方法施用降電阻劑、既能滿足降阻的要求。


二、施工方法

1.在現(xiàn)場按3:2的比例,把降阻劑加水?dāng)嚢杈鶆颍蓾{糊狀。立即倒入放好接地體的坑中,再填滿細(xì)土并夯實。

3.在垂直接地極使用降阻劑施工,無機(jī)械打孔條件時,可預(yù)定敷設(shè)降阻劑的接地極外徑,加工-鋼管作為外模,放在人工開挖的大口接地坑中(如下圖)。把接地極放在鋼模中央,使它們處于垂直位置。鋼模外面用細(xì)土回填,調(diào)制好降阻劑,倒入鋼模與接地極之間,然后用起重機(jī)向上拉出鋼模。再澆水夯實。

三、測量

  1.降電阻劑回填夯實后,即可測試電阻值,隨著時間的推移,土質(zhì)沉實后,電阻值還會有下降的趨勢。

   2.不得與水平接地體平行進(jìn)行測量,而應(yīng)與其垂直引出測量線和打測量接地極。應(yīng)盡量避開河流、地下金屬管道、高壓輸電線路等導(dǎo)體和磁場,無法避開時,要與其相垂直引出測量線。

 3.對土質(zhì)極壞(如全是石頭的土壤)或無法打足接地體的極端狹窄的土地,還有測量路徑電阻值及大時,應(yīng)降低對接地電阻合格值的要求。必要時亦可考慮在測量輔助極處亦打深孔并灌入降電阻劑,以便測量結(jié)果更反映真值。

上海德拉電子科技有限公司防靜電接地系統(tǒng)所做案例:
1.      上海三鑫科技發(fā)展有限公司      
總共1000多平米的兩個車間前段與后段車間,主要生產(chǎn)激光投影儀,投廠一年期間產(chǎn)品出貨,產(chǎn)品不良率非常高,生產(chǎn)不穩(wěn)定。后經(jīng)我公司及其工程部人員測試,其靜電導(dǎo)瀉不出,很多研發(fā)生產(chǎn)部位其靜電電壓高得驚人!發(fā)現(xiàn)其靜電地板接地及生產(chǎn)設(shè)備接地均接在電源零線上,技術(shù)人員對防靜電知識的缺失造成不良后果!我公司根據(jù)其具體情況設(shè)計并施工防靜電接地系統(tǒng),并把所有生產(chǎn),檢測,入庫的相關(guān)工作臺,流水線,貨架一一接地。對所有能與產(chǎn)品接觸的料盤等檢測電壓值。最后其公司產(chǎn)量上去,不良率明顯降低!
2.      歐寶汽車電子(上海)有限公司
該公司主要生產(chǎn)研發(fā)汽車燈罩零部件,對ESD要求非常嚴(yán)格,在開廠初期我公司參與了其生產(chǎn)車間防靜電地板工程的及整的工廠靜電接地系統(tǒng)的工程。二期工程均有我公司為其做靜電接地工程!并得到其公司認(rèn)可!
3.      華騰微電子(上海)有限公司
該公司主要是設(shè)計開發(fā)閃存,實驗室為200平方米,主要為研發(fā)。我公司為其做了防靜電接地工程,其接地方案導(dǎo)電指數(shù)得到美國工程師認(rèn)可。現(xiàn)三年內(nèi)定期檢測無任何問題!
4.      通用電氣(中國)有限公司
該公司的三期實驗室需要是無塵防靜電場所,我公司配合中電建筑三公司完成ESD靜電接地系統(tǒng)工程。
5.      神州通信集團(tuán)有限公司上海分公司
該公司500多平方米機(jī)房間,所有19寸機(jī)柜靜電接地,我公司完成ESD靜電接地系統(tǒng)工程。
6.     一詮精密電子工業(yè)(中國)有限公司
  該公司1000多平方米SMT車間,靜電接地,我公司完成ESD靜電接地系統(tǒng)工程。
7.    閎康技術(shù)檢測(上海)有限公司
該公司位于浦東張江高科技園區(qū),主要是靜電防護(hù)(ESD)設(shè)計及可靠性測試及失效分析技術(shù)測測試單位,該公司2000多平方的測試車間通過我公司設(shè)計并做了一整套ESD接地系統(tǒng)后,各項ESD測試均達(dá)ANSI/ESDS20.20.美國靜電防護(hù)協(xié)會規(guī)范要求。
8.  麥格納唐納利(上海)汽車科技有限公司
該公司二樓ESD生產(chǎn)裝配車間改造,我公司提供ESD防靜電地板以及整體ESD接地系統(tǒng)工程,各項ESD測試均達(dá) 到ANSI/ESD ,S20.20.美國靜電防護(hù)協(xié)會規(guī)范要求。
9.  無錫盛邦電子有限公司
該公司主要生產(chǎn)汽車整流器等產(chǎn)品,因為新項目上馬,新產(chǎn)品多次出現(xiàn)質(zhì)量問題,也無法查出,因無ESD防護(hù),后經(jīng)過我公司建議改進(jìn),做了整套ESD接地系統(tǒng),流水線全部接地。后產(chǎn)品失誤問題明顯改進(jìn)。
10. 圣韻電子(上海)有限公司
該公司主要生產(chǎn)汽車尾翼等電子產(chǎn)品,公司2棟廠房由于ESD接地系統(tǒng)不達(dá)標(biāo)等原因,通過其客戶集合測試ESD未通過,導(dǎo)致項目停頓。通過ESD協(xié)會咨詢公司建議,重新做了2套ESD接地工程,我公司承包并實施工程,后通過第三方檢測各項ESD測試均達(dá)到ANSI/ESD ,S20.20.美國靜電防護(hù)協(xié)會規(guī)范要求。
11. 上海南格蘭海芬汽車有限公司
該公司主要生產(chǎn)汽車燈罩等汽車配件上的產(chǎn)品,廠房先期沒有專業(yè)的ESD接地系統(tǒng),后經(jīng)過競標(biāo)由我公司承包并實施完成ESD接地工程。
12. 浙江海振電子科技有限公司
該公司主要生產(chǎn)LED等平板顯示產(chǎn)品,是萬馬集團(tuán)下的企業(yè),廠房先期沒有專業(yè)的ESD接地系統(tǒng),有我公司完成兩棟廠房的ESD接地系統(tǒng)工程。得到其公司專業(yè)人員好評。
12.浙江海振電子科技有限公司
該公司為韓資企業(yè),主要承接韓國三星手機(jī)面板項目,由于公司成立初期廠房的ESD接地系統(tǒng)不是非常注重,導(dǎo)致三星公司近期的ESD審核未通過,需整改!后找到我公司,由我公司檢測其EOS接地和ESD接地共用,并且接地工程不是按標(biāo)準(zhǔn)實施!我公司給其提出方案,并實施3棟廠房的ESD接地系統(tǒng)工程,得到韓國三星方面的認(rèn)可!
13美細(xì)耐斯(上海)電子有限公司
該公司為韓資企業(yè),主要承接韓國三星手機(jī)面板項目,由于公司成立初期廠房的ESD接地系統(tǒng)不是非常注重,導(dǎo)致三星公司近期的ESD審核未通過,需整改!后找到我公司,由我公司檢測其EOS接地和ESD接地共用,并且接地工程不是按標(biāo)準(zhǔn)實施!我公司給其提出方案,并實施3棟廠房的ESD接地系統(tǒng)工程,得到韓國三星方面的認(rèn)可!
14. 威特電梯部件(蘇州)有限公司
該公司為德資企業(yè),主要為奧特斯等電梯廠商提供配件,由于涉及到電路板的配件一塊,故其公司需做ESD接地防護(hù),我公司參與并競標(biāo)提供ESD接地系統(tǒng)的設(shè)計及施工,后通過第三方檢測各項ESD測試均達(dá)到ANSI/ESD ,S20.20.美國靜電防護(hù)協(xié)會規(guī)范要求。

15. 實用動力(中國)工業(yè)有限公司

該公司為美資企業(yè),主要是設(shè)計制造工業(yè)汽車等設(shè)備動力上的主件,由于在某些生產(chǎn)部件涉及到IC等敏感器件,故需做ESD防護(hù),我公司通過競標(biāo)后承接其ESD防護(hù)的ESD接地工程及防靜電PVC地板工程,并得到其公司美國工程部的好評。

16. 賽默飛世爾科技中國有限公司

該公司為美資企業(yè),美國上市公司(紐約證交所代碼:TMO)。主要是設(shè)計研發(fā),生產(chǎn)生命科學(xué)儀器等產(chǎn)品。由于某些產(chǎn)品部件涉及到電路板等敏感器件,故其生產(chǎn)裝配總部蘇州廠需做一套防靜電接地系統(tǒng)。我公司通過投標(biāo)后承接其ESD接地系統(tǒng)工程,并完成其內(nèi)部ESD防護(hù)的所有項目。



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