Вимірювач статичної електрики Tenmars TM-291 — безконтактне вимірювання електростатичного потенціалу до ±20 кВ

Tenmars TM-291 — портативний безконтактний вимірювач електростатичного поля (статичний вольтметр), який показує величину та знак електростатичного потенціалу поверхні об'єкта. Сенсор розміщують на відстані 2,54 см (1 дюйм) від поверхні, і прилад виводить на дисплей потенціал у кіловольтах (kV) у діапазоні −19,999…+19,999 кВ із роздільною здатністю 0,001 кВ (1 В). Вимірювання виконується без електричного контакту сенсора з поверхнею. Два відліки на секунду, утримання показань, фіксація максимуму та мінімуму, налаштовувана сигналізація, пам'ять на 99 записів.

Прилад призначений для контролю статичної електрики там, де електризація матеріалів, тари, обладнання чи одягу персоналу спричиняє брак, збої або небезпеку: на виробництві та складанні електроніки, у переробці пластмас, плівки, паперу й текстилю, у друкарнях і пакувальних цехах, у лабораторіях і чистих приміщеннях.

Що вимірює TM-291 і навіщо це потрібно

Потенціал поверхні зі знаком. Статична електрика непомітна, поки не проявиться наслідками. Електростатичний розряд із зарядженого об'єкта — з рук оператора, інструмента чи тари — здатен пошкодити мікросхему. Електростатичне притягання спричиняє злипання листів, намотування плівки на вали, осідання пилу на пофарбованих або оптичних поверхнях. TM-291 показує, який електростатичний потенціал має поверхня об'єкта і якого він знака, — це дозволяє оцінити проблему кількісно, а не за скаргами.

Пошук джерела та перевірка заходів. Обходячи робочі місця, конвеєр або лінію переробки, оператор бачить, де потенціал з'являється і наростає: на валах, після відривання плівки, на одязі персоналу, на пластиковій тарі. Повторне вимірювання після заземлення обладнання, заміни матеріалу чи встановлення іонізатора показує, чи дали заходи результат. Для таких порівнянь важливо щоразу витримувати однакову відстань 2,54 см, на яку нормовані показання.

Знак як підказка. Знак потенціалу допомагає розрізнити, які матеріали в парі електризуються позитивно, а які негативно, і підібрати відповідні заходи — від заміни матеріалу до вибору режиму іонізатора.

Як виконується вимірювання

Заземлення приладу — обов'язкове. Безконтактний вимірювач визначає потенціал поверхні відносно свого корпусу, тому перед вимірюванням TM-291 заземлюють одним із двох способів: комплектним дротом із затискачем-«крокодилом» через гніздо заземлення на корпусі — до перевіреної точки заземлення або ESD-шини, або через антистатичний браслет оператора, з'єднаний із заземленням (браслет до комплекту не входить). Без заземлення показання недостовірні, а виробник окремо попереджає про ризик ураження електричним струмом.

Відстань 2,54 см. Показання нормовані для відстані 1 дюйм між сенсором і поверхнею. За інструкцією, перед вимірюванням на різьбові кріплення біля сенсора встановлюють керамічні дистанційні упори, які й задають цю відстань. Сенсор спрямовують на об'єкт, пальці тримають подалі від зони вимірювання.

Обнулення (ZERO). Перед вимірюванням кнопку ZERO утримують довше 2 с, щоб зняти залишковий показ. Обнулення виконують подалі від заряджених об'єктів: за інструкцією, за нуль приймається потенціал навколишнього середовища, і якщо обнулити прилад перед зарядженою поверхнею, усі наступні показання будуть зміщені.

HOLD, +PEAK, −PEAK. HOLD фіксує показання на дисплеї після вимірювання. +PEAK безперервно оновлює та утримує максимальне значення, −PEAK — мінімальне; це зручно, коли потенціал змінюється під час руху матеріалу або при проходженні людини.

Сигналізація та пам'ять

Сигналізація. У меню налаштувань задаються два пороги — HI для позитивного потенціалу та LO для негативного — у діапазоні 0,001…18,000 кВ за модулем, а також увімкнення або вимкнення сигналізації. Виробник зазначає сигналізацію високої напруги при ±18,000 кВ. Пороги зручно встановити на рівні, допустимому для конкретної дільниці, і далі просто обходити зону, реагуючи на спрацьовування.

Пам'ять на 99 записів. Кнопка REC зберігає поточне показання; записи переглядають на приладі в режимі R-M, гортаючи їх за номером. Очищення всієї пам'яті — через пункт меню SET4. Записи не містять дати й часу; підключення до ПК не передбачене, тому для протоколу обходу результати переносять із дисплея вручну.

Живлення, конструкція, обмеження

Живлення від однієї батареї 9 В (6F22) — приблизно 100 годин роботи. Автовимкнення спрацьовує приблизно через 15 хв після увімкнення; його можна вимкнути, утримуючи кнопку живлення довше 2 с. Підсвічування дисплея вмикається на 15 с. Сенсор захищений знімним ковпачком, на корпусі є гніздо заземлення та різьба під штатив — для стаціонарного контролю в одній точці лінії. Розміри 148 × 65 × 37,5 мм, маса близько 210 г. Електромагнітна сумісність — EN 61326-1 (CISPR 11, група 1, клас B); експлуатація в приміщенні, ступінь забруднення 2, висота до 2000 м.

Обмеження, які важливо знати до покупки. TM-291 не має вибухозахищеного виконання: виробник забороняє використання в середовищі з горючими газами або парою та у вологому середовищі — прилад не призначений для АЗС, нафтобаз, зливо-наливних естакад. Прилад показує потенціал поверхні у кВ для відстані 2,54 см — це не напруженість поля у В/м і не заряд у кулонах; на іншій відстані показання змінюються. Записи без дати й часу, підключення до ПК немає. Антистатичний браслет до комплекту не входить. Ступінь захисту IP виробником не зазначений.

Технічні характеристики Tenmars TM-291

Тут і далі «од.» — одиниці молодшого розряду. Умови нормування похибки виробник в інструкції не вказує.

Комплектація

• вимірювач Tenmars TM-291 із захисним ковпачком сенсора;
• керамічні дистанційні упори;
• дріт заземлення із затискачем-«крокодилом»;
• батарея 9 В;
• сумка для перенесення;
• інструкція з експлуатації українською мовою.

Для кого цей прилад

Виробництво та складання електроніки. Контроль статики на робочих місцях, у зонах зберігання й на тарі: виявлення електризації столів, стільців, упаковки, одягу персоналу; порівняння стану до і після заходів захисту.

Переробка пластмас, плівки, паперу, текстилю; друк і пакування. Пошук ділянок лінії, де полотно або вироби електризуються — вали, розмотування, різання, укладання; оцінювання результату після заземлення механізмів чи встановлення нейтралізаторів.

Лабораторії, чисті приміщення, служби охорони праці. Періодичний контроль потенціалу на матеріалах і обладнанні, перевірка скарг на «б'є струмом», документування результатів за записами в пам'яті приладу.

Часті запитання

Чи можна використовувати TM-291 на АЗС або нафтобазі?
Ні — прилад не має вибухозахищеного виконання; для таких об'єктів потрібне обладнання з відповідним маркуванням вибухозахисту.

Чому прилад треба заземлювати?
Безконтактний вимірювач визначає потенціал поверхні відносно власного корпусу. Якщо корпус не заземлений, він сам накопичує заряд, і показання стають недостовірними. У комплекті є дріт із «крокодилом» для гнізда заземлення; альтернатива — антистатичний браслет оператора, з'єднаний із заземленням.

Що означає показання у кВ і чи можна перевести його у В/м?
TM-291 показує електростатичний потенціал поверхні у кіловольтах за умови, що сенсор перебуває на відстані 2,54 см від неї. Прилад не вимірює напруженість поля у В/м і не розрахований на перерахунок; на іншій відстані показання змінюються, тому для порівнянь завжди витримуйте 2,54 см за дистанційними упорами.

Чи можна виміряти електризацію одягу або людини?
Прилад дає орієнтовне виявлення електризації поверхонь одягу, взуття та інших об'єктів з відстані 2,54 см за заземленого приладу. Процедури вимірювання потенціалу тіла людини або перевірки системи ESD-захисту виробник для TM-291 не наводить.

Як оцінити, чи працює іонізатор або заземлення обладнання?
Порівнянням показань на тому самому об'єкті в тих самих умовах до та після заходу — так оцінюють результат нейтралізації. Спеціальний режим перевірки балансу іонізаторів у TM-291 не передбачений.

Що робити, якщо показання «плавають» або не повертаються до нуля?
Перевірити заземлення приладу, виконати обнулення (ZERO, довше 2 с) подалі від заряджених об'єктів, витримувати відстань 2,54 см, не наближати пальці до сенсора. Електризація залежить від вологості повітря, тому показання в різні дні можуть відрізнятися.

Чи є підключення до комп'ютера?
Ні. Пам'ять на 99 записів переглядається на дисплеї приладу; дата й час не зберігаються.

Чи потрібна повірка?
Необхідність повірки визначається сферою застосування та чинними метрологічними вимогами. Для конкретного завдання уточніть їх у профільного метролога. За запитом можливе калібрування в акредитованій лабораторії за ISO/IEC 17025.