Электромагнитные поля(ЭМП).Источники электромагнитных полей (ЭМП), влияние ЭМП на организм человека.
Источниками электромагнитных полей могут быть различные электроустановки переменного тока, в том числе воздушные линии и открытые распределительные устройства сверхвысокого напряжения (330 кВ и выше) промышленной частоты.
Токи радиочастот используются в промышленной электротермии - термическая обработка материалов (плавка, ковка, закалка, пайка металлов, а также сушка, склеивание неметаллов).
Электромагнитные излучения, воздействуя на организм человека в дозах, превышающих допустимые, могут явиться причиной профессиональных заболеваний.
Медицинскими исследованиями установлено, что длительное воздействие переменного электромагнитного поля на организм человека вызывает нарушение деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем. Оно проявляется в быстром утомлении человека, снижении точности движений во время работы, появлении головной боли и болей в области сердца.
Опасны ВЧ и СВЧ (от 0,1 МГц до 300000 МГц) излучения для глаз могут вызвать помутнение хрусталика (катаракту) и потерю зрения. Опасность облучения человека электромагнитным полем радиочастот можно оценить поглощенной энергией в Ваттах, которая зависит от плотности потока энергии и поглощающей поверхности тела человека.
Поглощаемая тканями энергия электромагнитного поля превращается в тепловую энергию, что может привести к перегреву тканей и органов человека, особенно со слабовыраженной терморегуляцией (мозг, глаза, почки).
Электрическое поле промышленной частоты вызывает также электризацию тела человека, как проводника. Поэтому человек, изолированный от земли и находящийся в электрическом поле, оказывается под значительным потенциалом (несколько киловольт). В случае прикосновения человека к заземленным частям оборудования, возникает электрический разряд. Ток разряда вызывает болезненные ощущения.
Допустимые значения напряженности ЭМП радиочастот.
Согласно ГОСТ 12.1.006-84* (электромагнитные поля радиочастот) для электромагнитных полей (ЭМП) радиочастот от 60 кГц до 300 МГц установлены предельно допустимые значения напряженности и плотности потока энергии (ППЭ), на рабочем месте персонала, обслуживающего установки, излучающие энергию ЭМП.
ЭМП в диапазоне частот 60 КГц-300 МГц оценивается напряженностью его составляющих (электрической - от 50 до 5 В/м; магнитной - от 5 до 0,3 А/м).
Напряженность ЭМП от 60 КГц до 300 МГц на рабочих местах в течении дня не должна превышать ПДУ(предельно допустимых уровней) по электрической составляющей.
Билет №35. Опасные и вредные факторы. Защита от них. Организационные и технические меры защиты от ЭМП радиочастот. Электромагнитное поле промышленной частоты. Нормирование воздействия на человека ЭМП промышленной частоты.Защита от ЭМП промышленной частоты.
К организационным мерам защиты относятся:
- допуск к работе на установках ВЧ и СВЧ лиц не моложе 18 лет, при отсутствии ряда заболеваний (болезней крови, глаз, расстройства нервной системы и др.);
- предоставление дополнительного отпуска и сокращенного рабочего дня при облучении свыше 10 Вт/м;
- увеличение площади помещений: не менее 25 м при мощности установки до 30 кВт и более 40 м - свыше 30 кВт, что уменьшает отражение потока энергии.
К техническим средствам защиты относятся:
- уменьшение мощности излучения генератора,
- применение экранов,
- применение поглотителей мощности,
- применение индивидуальных средств защиты.
Для экранирования широко применяются металлы, которые обладают высокой отражательной способностью и поглощательной способностью. Часто применяются сетчатые экраны, но ослабление значительней при сплошном экране. Экраны заземляются. Экранируются, как установки, так и рабочие места. Поглощение энергии электромагнитных излучений обеспечивается применением поглощающих нагрузок (коаксиальных или волноводных), поглотителями, а также различные диэлектрики; кроме того, применяются ослабители мощности - аттенюаторы, которые работают на принципе поглощения энергии материалами с большим коэффициентом поглощения (резина, полистирол и др.).
При настройке аппаратуры и в т.п. случаях применяются индивидуальные защитные средства: индивидуальные экраны, радиозащитные очки ОРЗ-5 из стекла, покрытого полупроводниковым слоем (двуокись олова); а также капюшоны, халаты или комбинезоны. Комбинезоны выполняются из трех слоев: наружный и внутренний - из хлопчатобумажной ткани, а средний - из радиотехнической ткани, имеющей проводящую сетку. Комбинезон заземляется с помощью металлического отвода на талии.
Электромагнитное поле промышленной частоты.
Оценка воздействия на человека ЭМП промышленной частоты производится по величине тока, стекающего с человека в землю. За допустимый принят длительный ток до 50 мкА.
Потенциалы электрического поля различны в различных точках и зависят от емкости и напряжения проводника относительно земли и расстояния от провода до рассматриваемой точки. Например, на высоте роста человека (1, 7 м) под фазой 500 кВ потенциал равен 10 кВ, а ток стекающий с человека в землю - в 100 мкА.
Нормирование воздействия на человека ЭМП промышленной частоты.
ГОСТ 12.1.002-84 устанавливает предельно допустимые уровни напряженности электрического поля для персонала в зависимости от времени пребывания в электрическом поле и требования к проведению контроля.
Пребывание в электрическом поле при напряженности до 25кВ/м без применения средств защиты не допускается, до 5 кВ/м – допускается в течении рабочего дня, при напряженности 20-25 кВ/м – не более 10 минут, при напряженности 5-20кВ/м время вычисляется по формуле:
Т=---- - 2 ,
Е
где Т – допустимое время пребывания в электрическом поле (в часах),
Е – напряженность (в кВ/м)
При заданном времени от 0,5 до 8 ч. пребывания в электрическом поле уровни напряженности вычисляются по формуле:
Е=------ .
Т-2
ГОСТ 12.1.045-84 устанавливает допустимые уровни напряженности электростатических полей от времени пребывания персонала – ПДУ напряженности электростатических полей.
Епред=60 кВ/м в течении 1 часа. При Е меньше 20 кВ/м пребывание не регламентируется, при Е=20-60 кВ/м допустимое время пребывания персонала без средств защиты определяется:
Епред 2
tдоп=(------)
Ефакт
Предельно допустимые напряженности магнитного поля устанавливаются СН 3206-85 в зависимости от времени пребывания и прерывистости воздействия.
Защита от ЭМП промышленной частоты.
Для защиты человека в установках и сетях высокого напряжения применяются экраны, экранирующие козырьки и тросы, которые заземляются.
В качестве индивидуальной защиты применяется защитный костюм из металлизированной ткани: комбинезон, каска и ботинки с проводящими подошвами. Все части костюма соединяются гибкими проводниками.
Металлический экран изменяет картину электрического поля: линии емкостного тока направляются к экрану, а емкостной ток стекает в землю по заземляющему проводнику.
Стационарные козырьки, навесы и перегородки выполняются из металлической сетки с ячейками 50х50 мм, которая заземляется. Козырьки устанавливают над шкафами аппаратуры управления и щитами. Ширина козырька 1 м.
Эффективной защитой является подвеска заземленных тросов, которые подвешиваются в рабочей зоне под токоведущими проводами.