МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И

ИНФОРМАТИКИ

Кафедра "Экология и безопасность жизнедеятельности"

И. Г. Гетия, И. Н. Леонтьева, В. К. Шумилин

Методические указания по проведению практического занятия

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

на тему: «Защита от электромагнитных полей в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц»

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании

кафедры ТИ-5 от 20 марта 2007г., протокол №9

Москва, 2007 г.

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

КАФЕДРА "Экология и безопасность жизнедеятельности"

З А Д А Н И Е

Для практических занятий по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

на тему «Защита от электромагнитных полей в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц».

Цель практических занятий: ознакомить студента с методиками и провести расчет защиты от электромагнитных полей.

Исходные материалы: варианты практических занятий (см. табл. вариантов) и методические указания по расчету защиты от электромагнитных полей.

Порядок выполнения:

- выбрать вариант;

- ознакомиться с методикой расчета;
- выполнить расчет;

- оформить выполненное задание в виде отчета на листах формата II

Титульный лист выполненного задания:

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

Кафедра «Экология и безопасность жизнедеятельности»

Отчёт

по практическому занятию

«Защита от электромагнитных полей в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц»

ФИО студента Группа

Шифр студента Вариант №

Подпись студента Подпись преподавателя

Москва, 2007 г.

ЗАДАНИЕ

на практическое занятие по дисциплине "Безопасность жизнедеятельности на тему: «Защита от электромагнитных полей в диа­пазоне от 300 МГц до 300 ГГц»

Введение

Частота электромагнитного поля (ЭМП) определяет особенности воз­действия на человека, что обуславливает нормирование и защиту от ЭШ различных диапазонов /1-4/.

В данном практическом занятии будут рассмотрены нормирование и защита от ЭМП диапазонов частот:

- № 9 - частоты ЭМП от 300 до 3000 МГц (длина волны от 1 до 0,1 м);

- № 10 - частоты ЭМП от 3 до 30 ГГц (длина волны от 10 до 1 см);

- № 11 - частоты ЭМП от 30 до 300 ГГц (длина волны от 1 до 0.1 см);

(№№ диапазонов ЭМП приведены по регламенту радиосвязи МККР).

У источников ЭМП различают ближнюю зону (зону индукции) и даль­нюю зону (зону излучения).

Ближняя зона реализуется на расстоянии r  /6 (ЭМП еще не сформировалась), где  - длина волны.

Дальняя зона на расстоянии r  /6 (ЭМП сформировалась).

В этом случае обе составляющие ЭМП - электрическая и магнитная в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц оценивается поверхностной плот­ностью потока энергии (ППЭ) (интенсивностью), выражаемой в Вт/м².

Предельно допустимая плотность потока энергии ЭМП в диапазоне частот от 300 МГц до 300 ГГц на рабочих местах и в местах возможно­го нахождения персонала радиотехнических объектов (РТО), связанного с воздействием ЭМП, устанавливают, исходя из допустимого значения энергетической нагрузки на организм и времени пребывания в зоне об­лучения, однако во всех случаях он не должен превышать 10 Вт/м² (1000 мкВт/см²), а при наличии рентгеновского излучения или высокой температуры воздуха в рабочих помещениях (выше 28С) – 1 Вт/м² (100 мкВт/см²)

1. Порядок выполнения расчета.

1.1. Нормирование ЭМП.

Предельно допустимую плотность потока энергии ЭЭМ от РТО опре­деляют по формуле:

ППЭ = W_N/T , (1)

где ППЭ - предельно допустимая плотность потока энергии, Вт/м² (мкВт/см²) ;

W_N - нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на организм человека, равное:

2 Втч/м² (200 мкВтч/см2) - для всех случаев облучения, исключая облучения от вращающихся и сканирующих антенн;

20 Втч/м² (2000 мкВтч/см²) - для случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн;

Т - время пребывания в зоне облучения, ч. (Т = 8).

Предельно допустимая плотность потока энергии ЭМП - ППЭ на тер­ритории жилой застройки при круглосуточном облучении установлена санитарными нормами и должна быть не более 5 мкВт/см² (4, стр. 147, табл. 71).

При одновременном воздействии ЭМП от "к" источников ЭМП в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц суммарная плотность потока энергии опре­деляется выражением:

ППЭ_ = ППЭ₁ + ППЭ₂ + … + ППЭ_к , (2)

При этом ППЭ не должно превышать нормируемое значение ППЭ.

1.2. Защита от электромагнитных полей

1.2.1. Защита от ЭМП на рабочем месте может быть обеспечена: защитой временем, защитой расстоянием, экранированием источника излучения, уменьшением мощности излучения, экранированием рабочего места, применением средств индивидуальной защиты - СИЗ.

1.2.2. Защита временем

Защита временем предусматривает ограничение времени пребывания человека в рабочей зоне - в зоне облучения ЭМП.

При заданной (измеренной на рабочем месте) ППЭ максимальное время пребывания человека на рабочем месте (в зоне облучения) опре­деляется из формулы:

Т = W_N / ППЭ_ , (3)

1.2.3. Защита расстоянием

Расстояние от рабочего места до излучаемой антенны РТО определя­ется по формуле:

, (4)

где r - расстояние рабочего места от излучающей антенны, м.

Р_ср - средняя мощность излучения, Вт;

- коэффициент усиления антенны.

Средняя мощность излучения определяется по формуле:

Р_ср = Р_имп   / Т_с , (5)

где Римп - мощность излучения в импульсе, Вт

 - длительность импульса, с;

Т_с - период следования импульсов, с.

Основной способ защиты от ЭМП в окружающей среде.- защита рассто­янием.

Для защиты населения от воздействия ЭМП, создаваемых РГО, уста­навливают санитарно-защитные зоны.

Санитарно-защитной зоной является площадь, примыкающая к техни­ческой территории РТО.

Внешняя граница этой зоны определяется на высоте 2 м от поверхности земли по предельной интенсивности ЭМП, приводимой в нормах.

Радиус санитарно-защитной зоны определяется по формуле (4) при условии

ППЭ_ = ППЭ = 5 мкВт/см² (см. 1.1).

1.2.4. Защита экранированием

Экранирование источников излучения ЭМП используют для снижения интенсивности на рабочем месте или ограждения опасных зон излучения.

Экраны изготавливают из металлических листов или сетки в виде замкнутых камер, шкафов или кожухов.

Экранирование рабочих мест применяют в случаях, когда невозможно осуществить экранирование аппаратуры.

Толщину экрана, изготовленного из сплошного алюминия, определя­ют по формуле:

в = 0.63  lgЭ / f , (6)

где в - толщина экрана, см;

Э - заданное ослабление интенсивности ЭМП;

f - частота излучения ЭМП, кГц.

2. ЗАДАНИЕ НА ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

2.1. Определить допустимое время работы на рабочем месте задачи, если рабочее место облучается еще двумя РТО, создающих интенсив­ность облучения на рабочем месте ППЭ₂ и ППЭ₃, приведенных в Приложе­нии. Все три РТО работают в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц.

2.2. Определить минимальное расстояние рабочего места, с учетом заданных в Приложении условий внешнего воздействия на оператора дру­гих факторов, от РТО задачи 2.1, при работе в течение 8 ч в день.

2.3. Определить радиус санитарно-защитной зоны для РГО, работаю­щей в импульсном режиме с параметрами, указанными в Приложении.

2.4. Определить минимальную толщину сплошного экрана из алюминия, обеспечивающего уменьшение интенсивности облучения от РТО, с парамет­рами, указанными в задаче 2.1, в Э раз на рабочем месте.

2.5. Результаты выполненного практического задания оформить в ви­де отчета и представить преподавателю.

3. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов / С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В. Белова. 5-е изд., испр. и доп. — М.: Высш. школа, 2006. - 606 с.: ил.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

к практическим занятиям по теме: "Защита от электромагнитных полей в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц"

Вариант задания для студентов определяется по последней цифре учебного шифра и начальной букве фамилии:

- для студентов с фамилиями, начинающимися с буквы А до Д, - задания соответственно с №1 до №10;

- для студентов с фамилиями, начинающимися с буквы Е до К, - задания соответственно с $11 до №20;

- для студентов с фамилиями, начинающимися с буквы Л до 0, - задания соответственно с №21 до №30;

- для студентов с фамилиями, начинающимися с буквы П до Я, - задания соответственно с №31 до №40.

Таблица

Продолжение таблицы