任何物體內部都帶有電荷,一般狀態下,其正、負電荷數量相等,對外不顯出帶電現象,但當兩種不同物體接觸或摩擦時,物體中的電子會越過界面,進入另一種物體內,產生靜電。因它們所帶電荷發生積聚時產生了很高靜電壓,當帶有不同電荷的兩個物體分離或接觸時出現電火花,這就是靜電放電現象。
靜電火災是由靜電放電而形成的,靜電火災成因非常復雜,給預防靜電火災發生帶來了困難;但如明確其產生的條件,對靜電火災的防止具有一定的意義。靜電火災的形成主要由于同時具備以下條件而引起。
一、產生靜電的條件
靜電起電是物質在相互接觸過程中電荷的分離和轉移造成的。由于不同物質的電子逸出功不同,當兩種不同的物質緊密接觸時(接觸距離小于25 ×10 -8cm) ,在接觸面上就會出現電子轉移,使他們分別帶上等量異號電荷。逸出功小的物質,對電子的吸引力小,容易失去電子而帶正電荷;逸出功大的物質對電子吸引力大,容易得到電子而帶負電荷。因此,逸出功不同的物質緊密接觸是產生靜電的條件。
二、靜電放電的條件
物質產生了靜電,但能否積聚,由物質的電阻率和介電常數決定。電阻率小于108Ω cm 的物質是靜電的導體,即使產生靜電電荷也可瞬間導除。電阻率為108～1010Ω cm 的物質帶上靜電時電量不大,故危害不大。電阻率為1011～1015Ω cm 的物質最容易產生并積聚靜電荷,所以這種物質引發火災的危險性較大。
物體并不是一帶電就對其他物體放電。靜電放電有多種形式,其中火花放電能量最大也最危險。
帶電體的放電與其本身的電位、形狀和放電間隙的介質有關,其中主要因素是帶電體的靜電電位。物體不管通過何種方式帶電后,它所積累的靜電荷越多,它的電位就越高(對大地而言) ,周圍空間的電場強度就越大。當電場強度大于空間(放電間隙) 介質的絕緣強度時,就會擊穿介質發生放電。
三、靜電放電的火花能量
兩種不同的物質接觸時,在界面形成一個偶電層,若把偶電層看成電容器,假設導體放電時一次性的把全部能量釋放出來,當靜電放電的火花能量等于或大于可燃物的最小點火能量時,就會發生靜電火災。
如果可燃物的最小點火能量為W , C 為導體的靜電電容, 由W = CV2/ 2 , 可知其危險電位: V =√¯2（2W/ C）
因此,若已知導體的電容和可燃物的最小點火能量,即可大致估算出導體產生危險的界限。
