Электромагнитные поля и излучения
2.6 Электромагнитные поля и излучения. Защита от излучений
К электромагнитным полям и излучениям (ЭМП и ЭМИ) соответственно относят ЭМП промышленных частот, ЭМИ радиочастот. Источниками ЭМП промышленных частот являются высоковольтные линии электропередачи, создающие достаточно сильные магнитные поля в зонах около ЛЭП промышленных частот и прилегающих к электрифицированным железным дорогам, открытые распределительные устройства, электромагниты. Источником постоянного магнитного поля – постоянные магниты.
ЭМИ радиочастот является радио- и телевизионное оборудование, в быту – телевизоры, печи СВЧ и др. Электростатические поля в условиях пониженной влажности создаются искусственными тканями, паласами, движущимися частями механизмов и машин.
Основной характеристикой магнитного поля (постоянного, промышленной частоты, магнитной составляющей ЭМИ) является напряженность магнитного поля Н, измеряемая в амперах на метр . Основной характеристикой электрического поля (электростатического, электрической составляющей ЭМП и ЭМИ) является напряженность электрического поля Е, измеряемая в вольтах на метр
. Переменное ЭМП представляет совокупность магнитного и электрических полей, распространяющихся в пространстве в виде электромагнитных волн (ЭМВ). В ближней и промежуточной зоне излучения (на расстоянии приблизительно до 6 длин волн) интенсивность ЭМП и ЭМИ оценивается раздельно по составляющим поля (таблица 2.1). В этой зоне находятся рабочие места по обслуживанию источников ВЧ и УВЧ – колебаний. В дальней (волновой) зоне находятся места по обслуживанию СВЧ аппаратуры. Здесь ЭМВ уже сформировалась и ЭМИ оцениваются по мощности (энергии), переносимой волной в направлении своего распространения. Эта энергия оценивается плотностью потока энергии ППЭ, измеряемой в
, т.е. количеством энергии, приходящейся на единицу поверхности в единицу времени.
Таблица 2.1 – Допустимые нормы облучения в диапазоне радиочастот
Е, электрическая составляющая, | Н, магнитная составляющая, | ||||
ВЧ | 0,06 – 3 МГц | Рекомендуемые материалы-66% Определение УЗД -66% Определение УЗД Исследование опасности поражения электрическим током в трехфазных электрических сетях напряжением до 1 кВ Вариант 3 - ДЗ - Вентиляция -51% Определение УЗД -51% Определение УЗД 50 | ВЧ | 0,06 – 1,5 МГц | 5 |
3 – 30 МГц | 20 | ||||
УВЧ | 30 – 50 МГц | 10 | УВЧ | 30 – 50 МГц | 0,3 |
50 – 300 МГц | Рекомендация для Вас - 9 - Дефектация корпуса судна. 5 |
Допустимая на СВЧ зависит от времени пребывания человека в зоне облучения и допустимой энергетической нагрузки на человека и может быть определена по формуле:
,
;
где N – энергетическая нагрузка на человека, ;
Т – суммарное время регулировок, ч.
Для стационарных источников N=2 , для сканирующих N=20
. На предприятиях связи все источники ЭМИ стационарные. Во всех случаях допустимая
не должна превышать значения 10
, а при наличии дополнительных факторов (например, рентгеновского излучения) не более 1
. Степень воздействия ЭМИ на организм человека зависит от диапазона частот, интенсивности воздействия, продолжительности облучения, характера излучения, режима облучения, размеров облучаемой поверхности тела и индивидуальных особенностей человека. Возможны нарушения сердечно-сосудистой и центральной нервной системы, изменения в крови, повышение температуры тела. В диапазоне СВЧ температура органов с недостаточно развитой сетью кровоснабжения может значительно повыситься, что вызовет увеличение температуры тела на 4 0С. Если ЭМП большой интенсивности, то основное воздействие, связанное с поглощением энергии тканями человека, оказывает электрическая составляющая электромагнитного поля. При повышении допустимых значений нормируемых параметров необходимо применять средства и способы защиты персонала, такие как: уменьшение излучения путем использования согласования отдельных звеньев оборудования; работа на поглотители мощности при настройках; экранирование рабочего места и источника; удаление рабочего места от источника (защита расстоянием); рациональное размещение оборудования; рациональный режим работы людей и оборудования; применение автоматического включения и дистанционного управления; применение индивидуальных средств защиты и т.д. Основной профилактической мерой защиты является недопущения воздействия ЭМП на человека больше установленных норм. Более подробно эта тема будет рассмотрена на занятиях со студентами специальностей РРТ и МТС.