Электромагнитная совместимость

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

Кафедра «Системы электроснабжения»

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине:

«Электромагнитная совместимость»

Хабаровск 2015

Введение

Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами.

Электрические поля возникают за счет разницы напряжений: чем больше электрическое напряжение, тем более сильным будет возникающее поле. Магнитные поля возникают там, где проходит электрический ток: чем сильнее ток, тем сильнее магнитное поле. Электрическое поле есть даже при отсутствии электрического тока. Если имеется электрический ток, то сила магнитного поля будет меняться в зависимости от расхода электроэнергии, а сила электрического поля остается при этом постоянной.

(Выдержка из брошюры «Электромагнитные поля», опубликованной Европейским региональным бюро ВОЗ в 1999 г.

Цель данной работы, выяснить какое влияние ЭМП оказывают на человека, в частности на беременных женщин и детей.

В практической части произвести расчеты и определить безопасное время нахождения рабочих в ЭМП, определить предельно допустимые уровни ЭМП и т.д. После чего сделать выводы о электромагнитной обстановке на обследуемом рабочем месте.

сотовый транкинговый электромагнитный здоровье

1. Теоретическая часть

Влияние электромагнитных полей сотовых мобильных телефонов на здоровье человека.

Развитие систем подвижной радиосвязи (сотовая, спутниковая, транкинговая, системы персонального радиовызова, СВ-радио и т.д.) кардинально изменило условия контакта населения с источниками электромагнитного поля (ЭМП). Из всех систем подвижной радиосвязи в РФ наибольшее распространение получила сотовая связь.

Ежедневно с ЭМП сотовой связи взаимодействует более 90% населения России. Каждый человек, использующий сотовый телефон, подвергается воздействию ЭМП.

За последние 10 лет кардинально изменился природный электромагнитный фон за счет создания сети базовых станций сотовой связи, создающих круглосуточно сложный электромагнитный сигнал, имеющий сложную частотно-временную структуру.

Принципы гигиенического нормирования ЭМП регламентируются:

- СанПиН 2.1.8/2.2.4.1190 - 03 “Гигиенические требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов”;

- СанПиН 001 - 96 “Санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях”.

Особенности сотовой связи как источника ЭМП.

Система сотовой связи работает в диапазоне частот 450-2100 МГц.

Биологический эффект действия ЭМП формируется в зависимости от:

- дальности абонента от базовой станции и длительности воздействия (частоты и продолжительности телефонных разговоров);

- исходного состояния объекта воздействия (возраст, пол, состояние здоровья, индивидуальная чувствительность и т.д.)

- распределения энергии в биологических тканях (вид ткани, глубина проникновения и т.д.).

Таким образом, на развитие непосредственной реакции организма, на ее направление, а также наступивших последствий (возникновение патологии или наоборот, компенсации за счет внутренних резервов организма) влияет целая группа факторов.

В системе сотовой связи источниками ЭМП являются телефонные трубки и базовые станции. Принцип действия этих источников ЭМП на человека различен. Отличительной особенностью сотового телефона, как источника ЭМП является его максимальное приближение к голове пользователя на расстояние 2-5 см в неконтролируемых условиях (т.е. частоту и продолжительность воздействия контролирует сам пользователь). При этом воздействию ЭМП подвергаются головной мозг, периферические рецепторные зоны вестибулярного, слухового анализаторов, сетчатка глаза. Воздействию ЭМП сотового телефона подвергаются также и окружающие пользователя люди.

ЭМП базовых станций генерируется импульсно (в зависимости от времени суток, насыщенности абонентов в зоне покрытия базовых станций, количества базовых станций в зоне) и накрывает "электромагнитным покрывалом" всю зону действия сотовой связи. Базовые станции располагаются в местах постоянного пребывания человека, т.е. происходит практически круглосуточное воздействие на население низкоинтенсивного ЭМП радиочастотного диапазона.

Результаты современных исследований влияния сотовых телефонов на состояние здоровья людей:

Канцерогенное действие.

Сегодня нельзя с полной уверенностью утверждать, что возникающие временные изменения головного мозга под действием ЭМП не могут вызывать отдаленных последствий в плане развития злокачественных новообразований. В этом направлении проводится много научных исследований и экспериментальных наработок.

Неканцерогенное действие.

Общие показатели самочувствия и возникающие симптомы

Многими пользователями сотовых телефонов предъявляются жалобы, наиболее типичные из которых: головные боли, головокружения, дискомфорт, ощущение "тепла" около/ за ухом, тошнота, неврологические расстройства, повышенная утомляемость. С целью научного обоснования этих симптомов были проведены ряд исследований, на основании которых установлено, что использование сотового телефона действительно может вызывать головные боли и утомляемость. Причем наблюдается прямая зависимость между увеличением жалоб на головные боли, повышенную утомляемость и длительностью и частотой разговоров. В отдельных исследованиях указывается на достоверное увеличение головокружения среди пользователей сотовых телефонов. Этот эффект может возникать из-за незначительного нагрева вестибулярного аппарата среднего уха.

По данным исследований, проведенными корейскими учеными, люди у которых возникают такие симптомы, как головокружения, тошнота, рези в глазах, раздражения уха, усталость, нарушения сна, как правило, разговаривают по сотовому телефону больше тех пользователей, которые не имеют таких жалоб.

Локальные тепловые эффекты.

Одной из наиболее распространенных жалоб пользователей телефонов также является ощущение тепла в области уха. В связи с этим на изучение тепловых эффектов было направлено множество исследований, которые подтвердили локальное повышение температуры тканей при разговоре по телефону. Учеными обнаружено, что максимальное повышение температуры наблюдалось примерно к 30 минуте воздействия, до максимальной температуры 37-41С для аналоговых телефонов и 36-39 С для GSM цифровых телефонов.

Также установлено, что после 6-7 минутного использования сотового телефона температура на поверхности мозга может повыситься, примерно, на 0,1 С (при 2100 МГц повышение температуры значительнее, чем при 900 МГц).

Еще один аспект негативного биологического действия электромагнитных излучений заключается в том, что они обладают свойством со временем накапливаться в организме человека, нарушая при этом его биоэнергетическое равновесие. В результате чего нарушаются информационно-обменные процессы между всеми органами и системами, на всех уровнях организации человеческого организма, включая таковые между организмом и внешней средой. Наиболее чувствительными системами человеческого организма являются: нервная, иммунная, эндокринная и репродуктивная.

Воздействие ЭМП на детей и на женщин в период беременности.

Использование сотового телефона детьми до 16 лет может оказывать негативное действие на их здоровье. Такой вывод сделан на основании результатов многих исследований. Детский организм по сравнению с взрослым имеет некоторые особенности, например, отличается большим соотношением длины головы и тела, большей проводимостью мозгового вещества. Из-за меньших размеров и объема головы ребенка удельная поглощенная мощность больше, по сравнению с взрослой и излучение проникает глубже в те отделы мозга, которые у взрослых, как правило, не облучаются. С ростом головы и утолщением костей черепа уменьшается содержание воды и ионов, а значит и проводимость. Доказано, что растущие и развивающиеся ткани наиболее подвержены неблагоприятному влиянию электромагнитного поля, а активный рост человека происходит с момента зачатия примерно до 16 лет.

В эту группу риска попадают также и беременные женщины, поскольку ЭМП биологически активно в отношении эмбрионов. При разговоре беременной женщины по сотовому телефону практически все ее тело подвергается воздействию ЭМП, включая развивающийся плод. Чувствительность эмбриона к повреждающим факторам значительно выше, чем чувствительность материнского организма. Не исключается, что внутриутробное повреждение плода ЭМП может произойти на любом этапе его развития. Однако периодами максимальной к ЭМП чувствительности являются ранние стадии развития зародыша - первый триместр. Опыты на животных подверженных облучению ЭМП сотового телефона подтверждают повышенную эмбриональную и постнатальную смертность (контрольная группа - 2%, экспериментальная - 20%), воспроизведение потомства с выраженными пороками в формировании органов и систем.

Можно говорить о существовании риска развития неблагоприятных изменений в организме детей под действием ЭМП сотовых телефонов.

Сегодня доказано, что даже низкочастотное и неинтенсивное электромагнитное поле способно оказать негативное воздействие на беременную женщину. Сужая периферические сосуды, оно препятствует достаточному поступлению крови к матке, к плоду, а следовательно нерождённый человек начинает страдать о гипоксии. При этом риск преждевременных родов увеличивается до 50 %. Кроме того электромагнитные волны способны вызывать гормональные сдвиги в организме человека, что может стать причиной выкидыша на ранних сроках беременности. А если беременная страдает заболеванием эндокринных желез (сахарный диабет, тиреотоксикоз), то длительное использование сотового телефона может вызвать резкое ухудшение состояния женщины, а следовательно и нанести вред ребенку. Отдельные наблюдения доказывают, что излучение сотового телефона может вызвать неконтролируемое деление раковых клеток. У ребёнка, внутриутробно подвергавшегося излучению, возможны нарушения высшей нервной деятельности: неадекватные поведенческие реакции, аутизм и т.д.

Но многие мамы не прекращают использование телефона в период беременности, а дети начинают пользоваться сотовыми телефонами с раннего детства.

Поэтому, следует придерживаться нижеследующих рекомендаций (из Решения Российского национального комитета по защите от неионизирующего излучения академии медицинских наук “Обеспечение охраны здоровья населения в условиях воздействия электромагнитного поля сотовой связи”):

1. не использовать или использовать в случае наличия необходимости сотовые телефоны детям и подросткам до 16 лет;

2. не использовать или использовать в случае наличия необходимости сотовые телефоны беременным, начиная с момента установления факта беременности и в течение всего периода беременности;

3. значительно сократить время использования сотового телефона лицам, страдающим заболеваниями: неврологического характера, включая неврастению, психопатию, психастению, неврозы, клиника которых характеризуется астеническими, навязчивыми, истерическими расстройствами, а также снижением умственной и физической работоспособности, снижением памяти, расстройствами сна, эпилепсия и эпилептический синдром, эпилептическая предрасположенность;

4. при использовании сотового телефона принимать меры по ограничению воздействия электромагнитного поля, а именно ограничить продолжительность разговоров (продолжительность однократного разговора - до 3 мин.), максимально увеличивать период между двумя разговорами (минимально рекомендованный - 15 мин.), преимущественно использовать сотовые телефоны с гарнитурами и системами "свободные руки" ("hands free"). Помните, что уровень излучения максимален в момент дозвона и поиска сети. Старайтесь в этот момент держать телефон подальше от себя. И не пользуйтесь телефоном там, где плохая связь.

5. не носите включенный сотовый телефон в кармане или на груди. Старайтесь держать его в сумке или в чехле из специальной ткани, предотвращающей воздействие излучения.

6. на время сна телефон следует выключить или положить на расстоянии не менее 1м.

2. Практическое задание

Исходные данные

t, ч	Eфакт, кВ/м	E1, кВ/м	E2, кВ/м	E3, кВ/м	tЕ1, ч	tЕ2, ч	tЕ3, ч	Е, В/м
6,5	20	12	8,3	7,5	1,5	2,5	1,2	3,2

Н, А/м	ППЭ, ВТ/м2	f, МГц	ЭЭПДУЕ, (В/м)2ч	ЭЭПДУН, (А/м)2ч	Емакс, кВ/м	tфр, нс	tимп, нс
0,52	6	235	6000	200	12,2	22	120

t - время воздействия электростатического поля (ЭСП) на персонал;

Е - напряженность ЭСП в контролируемой зоне;

Eфакт - фактическое значение напряженности ЭСП;

Н - напряженность магнитного поля;

tЕ1, tЕ2, tЕ3 - время пребывания в контролируемых зонах;

E1, E2, E3 - напряженности ЭСП в контролируемых зонах;

ППЭ - плотность потока энергии;

ЭЭПДУЕ - предельно допустимый уровень энергетической экспозиции напряженности ЭСП;

ЭЭПДУН - предельно допустимый уровень энергетической экспозиции напряженности магнитного поля;

f - частота;

Емакс - максимальное амплитудное значение напряженности ЭСП;

tфр - длительность фронта электромагнитного импульса;

tимп - длительность импульса электромагнитного импульса.

А. Оценка уровня воздействия электростатического поля

Оценка уровня воздействия производится в последовательности, определенной ГОСТ 12.1.045-84. ССБТ [6].

1. Производится расчет предельно допустимого уровня напряженности электростатического поля при воздействии на персонал более одного часа за смену по формуле:

(1)

где EПДУ - предельно допустимый уровень напряженности поля, кВ/м; t - время воздействия, ч.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) напряженности электростатического поля (ЕПДУ) устанавливается равным 60 кВ/м в течение 1 часа [6].

2. Определяется допустимое время пребывания в ЭСП по формуле:

(2)

где Ефакт - фактическое значение напряженности ЭСП, кВ/м

При напряженности ЭСП, превышающей 60 кВ/м, работа без применения средств защиты не допускается, а при напряженности менее 20 кВ/м время пребывания не регламентируется.

Вывод: при данных условиях работа в течение 5.3 часов допускается без применения средств защиты.

Б. Оценка уровня воздействия электромагнитных полей (ЭМП) различных диапазонов частот

Оценка ЭМП различного диапазона частот осуществляется раздельно по напряженностям электрического поля (Е, кВ/м) и магнитного поля (Н, А/м) или индукции магнитного поля (В, мкТл), в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц по плотности потока энергии (ППЭ, Вт/м2), в диапазоне частот 30 кГц - 300 ГГц - по величине энергетической экспозиции.

ЭМП промышленной частоты

Предельно допустимый уровень напряженности ЭП на рабочем месте в течение всей смены устанавливается равным 5 кВ/м, согласно ГОСТ 12.1.002-84. ССБТ [4].

Оценка и нормирование ЭМП промышленной частоты на рабочих местах персонала проводится дифференцированно в зависимости от времени пребывания в электромагнитном поле.

1. Производится расчет допустимого времени пребывания персонала в ЭСП при напряженностях от 5 до 20 кВ/м по формуле:

(3)

где Е - напряженность электрического поля в контролируемой зоне (Е1, Е2, Е3), кВ/м; Т - допустимое время пребывания в ЭП при соответствующем уровне напряженности, ч

При напряженности ЭП от 20 до 25 кВ/м допустимое время пребывания составляет 10 мин.

Пребывание в ЭП с напряженностью более 25 кВ/м без средств защиты не допускается.

2. Рассчитывается время пребывания персонала в течение рабочего дня в зонах с различной напряженностью ЭП по формуле:

(4)

где Тпр - приведенное время, эквивалентное по биологическому эффекту пребывания в ЭП нижней границы нормируемой напряженности, ч.;

tE1 , tE2 , tE3 , tEn -время пребывания в контролируемых зонах напряженностями Е1, Е2, Е3, Еn, ч.; TE1, TE2, TE3, TEn - допустимое время пребывания для соответствующих зон, ч.

Проведенное время не должно превышать 8 ч.

Различие в уровнях напряженности ЭП контролируемых зон устанавливается в 1 кВ/м.

Требования действительны при условии, что проведение работ не связано с подъемом на высоту, исключена возможность воздействия электрических разрядов на персонал, а также при условиях защитного заземления всех изолированных от земли предметов, конструкций, частей оборудования, машин, механизмов, к которым возможно прикосновение работающих в зонах влияния ЭП.

ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц

Оценка и нормирование ЭМП осуществляется по величине энергетической экспозиции (ЭЭ).

Энергетическая экспозиция ЭМП определяется как произведение квадрата напряженности электрического или магнитного поля на время воздействия на человека

1. Рассчитывается энергетическая экспозиция в диапазоне частот 30 кГц - 300 МГц по формулам:

 (В/м)2·ч;

(А/м)2·ч.

где Е - напряженность электрического поля, В/м; Н - напряженность магнитного поля, А/м; Т - время воздействия на рабочем месте за смену, ч.

2. Рассчитывается энергетическая экспозиция по плотности потока энергии в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц по формуле:

(мкВт/см)2·ч = 37.1 (Вт/м)2·ч. (7)

где ППЭ - плотность потока энергии (мкВт/см2).

Предельно допустимые уровни энергетических экспозиций (ЭЭпду) на рабочих местах персонала за смену приведены в табл. 1.

Таблица 1 ПДУ энергетических экспозиций ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц

Параметр	ЭЭпду в диапазонах частот, МГц
	0,03-3,0	3,0-30,0	30,0-50,0	50,0-300,0	300,0-300000,0
ЭЭЈ, (В/м)2-ч	20000	7000	800	800	--
ЭЭЯ, (А/м)2-ч	200	--	0,72	--	--
ЭЭппэ5 мкВт/см2	--	--	--	--	200

Максимальные допустимые уровни напряженности электрического и магнитного полей, плотности потока энергии ЭМП не должны превышать значений, представленных в табл.2.

Таблица 2 Максимальные ПДУ напряженности и плотности потока энергии ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц

Параметр	ЭЭпду в диапазонах частот, МГц
	0,03-3,0	3,0-30,0	30,0-50,0	50,0-300,0	300,0-300000,0
Е, (В/м)2	500	295	80	80	--
Н, (А/м)2	50	--	3,0	--	--
ППЭ,мкВт/см2	--	--	--	--	1000 5000*
*Для условий локального облучения кистей рук.

Предельно допустимые уровни ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц для населения отражены в табл.3.

3. Определяется предельно допустимый уровень ЭМП для средств связи и телевизионного вещания по формуле:

В/м. (8)

где ЕПДУ - значение предельно допустимого уровня напряженности электрического поля, В/м; f - частота, МГц.

4. Рассчитывается предельно допустимый уровень плотности потока энергии при локальном облучении кистей рук при работе с микрополосовыми устройствами по формуле:

мкВт/см2= 3.12 Вт/м2. (9)

где ЭЭдпэ - предельно допустимый уровень энергетической экспозиции потока энергии, равная 200 мкВт/см2 (табл.1);

К -коэффициент ослабления биологической эффективности, равный 12,5; Т - время пребывания в зоне облучения за рабочий день (рабочую смену), ч.

Таблица 3 Предельно допустимые уровни ЭМП диапазона частот 30 кГц - 300 ГГц для населения

Диапазон частот	30-300 кГц	0,3-3 МГц	3-30 МГц	30-300 МГц	0,3-300 ГГц
Нормируемый параметр	Напряженность электрического поля Е, В/м	Плотность потока энергии ППЭ, мкВт/см2
Предельно допустимый уровень	25	15	10	3*	1000 2500**

* кроме средств радио- и телевизионного вещания (диапазон частот 48,5-108; 174-230 МГц).

** для случаев облучения от антенн, работающих в режиме кругового обзора или сканирования.

Во всех случаях максимальное значение ППЭПДУ не должно превышать 50 Вт/м2 (5000 мкВт/см2).

5. Рассчитывается предельно допустимая плотность потока энергии при облучении лиц от антенн, работающих в режиме кругового обзора или сканирования с частотой не более 1 кГц и скважностью не менее 20 по формуле:

мкВт/см2 = 2.5 Вт/м2. (10)

где К - коэффициент ослабления биологической активности прерывистых воздействий, равный 10.

При этом плотность потока энергии не должна превышать для диапазона частот 300 МГц - 300 ГГц 10 Вт/м2 (1000 мкВт/см2).

6. Определяется предельно допустимое значение интенсивности ЭМИ в диапазоне 60 кГц - 300 МГц (ЕПДУ, НПДУ, ППЭПДУ) в зависимости от времени воздействия в течение рабочего дня (рабочей смены) по формулам:

(11)

(12)

(13)

мкВт/см2 = 0.25 Вт/м2

где ЕПДУ, НПДУ и ППЭПДУ - предельно допустимые уровни напряженности электрического, магнитного поля и плотность потока энергии;

ЭЭЕпду, ЭЭНпду, и ЭЭППЭпду - предельно допустимые уровни энергетической экспозиции в течении рабочего дня (рабочей смены), указанные в табл.1.

Значения предельно допустимых уровней напряженности электрической (ЕПДУ), магнитной (НПДУ) составляющих и плотности потока энергии (ППЭПДУ) в зависимости от продолжительности воздействия ЭМИ радиочастот приведены в табл.4, 5.

ПДУ напряженности электрического и магнитного поля диапазона частот 10-30 кГц при воздействии в течение всего рабочего дня (рабочей смены) составляют 500 В/м и 50 А/м, а при работе до двух часов за смену - 1000 В/м и 100 А/м соответственно.

В диапазонах частот 30 кГц - 3 МГц и 30 - 50 МГц учитывается ЭЭ создаваемые как электрическим (ЭЭЕ), так и магнитным (ЭЭН) полями:

(14)

При облучении от нескольких источников ЭМП, работающих в частотных диапазонах, для которых установлены различные ПДУ, должны соблюдаться следующие условия:

(15)

Таблица 4 Предельно допустимые уровни напряженности электрическойи магнитной составляющих в диапазоне частот 30 кГц - 300 МГцв зависимости от продолжительности воздействия

Продолжительность	Епду, В/м	Нпду, А/м
воздействия Т, ч	0,03-3 МГц	3-30 МГц	30-300 МГц	0,03-3МГц	30-50МГц
8,0 и более	50	30	10	5,0	0,30
7,5	52	31	10	5,0	0,31
7,0	53	32	11	5,3	0,32
6,5	55	33	11	5,5	0,33
6,0	58	34	12	58	0,34
5,5	60	36	12	6,0	0,36
5,0	63	37	13	6,3	0,38
4,5	67	39	13	6,7	0,40
4,0	71	42	14	7Д	0,42
3,5	76	45	15	7,6	0,45
3,0	82	48	16	8,2	0,49
2,5	89	52	18	8,9	0,54
2,0	100	59	20	19,0	0,60
1,5	115	68	23	1,5	0,69
1,0	141	84	28	14,2	0,85
0,5	200	118	40	20,0	1,20
0,25	283	168	57	28,3	1,70
0,125	400	236	80	40,0	2,40
0,08 и менее	500	296	80	50,0	3,00

Примечание. При продолжительности воздействия менее 0,08 часа дальнейшее повышение интенсивности не допускается.

При одновременном или последовательном облучении персонала от источников, работающих в непрерывном режиме, и от антенн, излучающих в режиме кругового обзора и сканирования, суммарная ЭЭ рассчитывается по формуле:

(16)

где ЭЭППЭсум- суммарная ЭЭ, которая не должна превышать 200 мкВт/см2ч; ЭЭППЭн - ЭЭ, создаваемая непрерывным излучением; ЭЭППЭпр - ЭЭ, создаваемая прерывистым излучением вращающихся или сканирующих антенн, равная 0,1 *ППЭпр*Тпр.

Таблица 5 Предельно допустимые уровни плотности потока энергии в диапазоне частот 300 Мгц - 300 ГГц в зависимости от продолжительности воздействия

Продолжительность воздействия Т, ч.	ППЭщу, мкВт/см2
8,0 и более	25
7,5	27
7,0	29
6,5	31
6,0	33
5,5	36
5,0	40,0
4,5	44
4,0	50
3,5	57
3,0	67
2,5	80
2,0	100
1,5	133
1,0	200
0,5	400
0,25	800
0,2 и менее	1000

Примечание. При продолжительности воздействия менее 0,2 часа дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается.

БЗ. Оценка воздействия импульсных электромагнитных полей (РТО и ЭМП)

Определить амплитудно-временные параметры источника импульсного электромагнитного поля (ИЭМП) радиотехнического объекта (РТО) по построенному графическому изображению импульса.

Основными параметрами при оценке воздействия ИЭМП на персонал РТО является максимальное амплитудное значение напряженности электрического поля в импульсе (Eмакс) и общего количества электромагнитных импульсов (N) в течение рабочего дня.

Временными параметрами, характеризующими электромагнитный импульс, являются:

- длительность фронта (tфр, нс);

- длительность импульса (tимп, нс).

Определение амплитудно-временных параметров ИЭМП производится по результатам проведенных измерений, построения и последующего анализа графического изображения импульса в следующей последовательности (на примере осциллограммы, рис.1 и 2).



Рис. 1 Функция изменения напряженности составляющих ИЭМП во времени

1. На осциллограмме (рис.1) выделяется пик с наибольшим значением напряженности ИЭМП, по которому определите основные нормируемые и контролируемые параметры ИЭМП:

- Емакс - максимальное амплитудное значение интенсивности, 5, 0кВ/м (согласно варианту);

- tфр - длительность фронта импульса, которая определяется как интервал времени между первыми достижениями значений напряженности электрической (магнитной) составляющей ИЭМП уровней 10% и 90% максимального амплитудного значения, 20 нс (согласно варианту);

- tимп - длительность импульса, которая определяется как интервал времени между первым достижением значения напряженности электрической (магнитной) составляющей ИЭМП уровня 50% амплитуды и моментом времени, после которого значение напряженности электрической (магнитной) составляющей ИЭМП становится менее 50% максимального амплитудного значения, 800 нс (согласно варианту).

2. Значения напряженности электрической составляющей ЭМП в диапазоне времени измерения - E(t)определите из соотношения:

(17)

где Емакс- амплитудное значение электрической составляющей электромагнитного поля, кВ/м; f(t) - функция изменения напряженности ЭМП во времени, составляющая для 10%, 50%, 90% максимального амплитудного значения 0,1; 0,5 и 0,9 соответственно.

3. В случае проведения контроля интенсивности ИЭМП по напряженности магнитной составляющей для дальнейшей оценки электромагнитной обстановки на соответствие ПДУ ИЭМП произведите перерасчет полученных величин в значения напряженности электрической составляющей ИЭМП по формуле:

(18)

где E(t)- функция напряженности электрической составляющей ИЭМП от времени (t),В/м; H(t)- функция напряженности магнитной составляющей ИЭМП от времени (t),А/м; R -- волновое сопротивление свободного пространства, принимаемое равным 377 Ом.

4. Допустимое общее количество электромагнитных импульсов (N), воздействующих на персонал в течение всего рабочего дня (рабочей смены), с амплитудой напряженности (Е)меньшей ЕПДУ, рассчитайте по соотношению:

(19)

N = 25(3.1/4.0) = 19.375 имп.

где ЕПДУ - предельно допустимые уровни напряженности электрической составляющей ИЭМП, кВ/м; Е- напряженность электрической составляющей ИЭМП, кВ/м.

При одновременном облучении от нескольких источников ИЭМП соблюдается ограничение по общему количеству импульсов, воздействующих на персонал в течение всего рабочего дня (рабочей смены).

5. Исходя из установленных продолжительностей фронта и импульса воздействующего ИЭМП, выбираются соответствующие строки и колонки в Прил.2 (из требований Санитарных правил [8]) со значениями ПДУ. В данном примере ЕПДУ= 3,3 кВ/м. Реальные значения ЕМАКС составляют 5 кВ/м, что превышает ПДУ.

Заключение

Электромагнитная обстановка на обследуемом рабочем месте персонала РТО ИЭМП не соответствует требованиям Санитарных правил [8]. Для снижения амплитудного значения напряженности ИЭМП до ПДУ следует провести комплекс технических и организационных мероприятий.

Организационные мероприятия включают:

? выделение зон воздействия ЭМП (с уровнем, превышающим ПДУ с ограждением и обозначением соответствующими предупредительными знаками);

? выбор рациональных режимов работы оборудования;

? расположение рабочих мест и маршрутов передвижения обслуживающего персонала на расстояниях от источников ЭМП, обеспечивающих соблюдение ПДУ;

? ремонт оборудования, являющегося источником ЭМП, следует проводить по возможности вне зоны влияния полей от других источников;

? организацией системы оповещения о работе источников ИЭМП;

? разработка инструкции по безопасным условиям труда при работе с источником ИЭМП;

? соблюдение правил безопасной эксплуатации источников ЭМП.

Инженерно-технические мероприятия включают:

? рациональное размещение оборудования;

? организация дистанционного управления аппаратурой;

? заземление всех изолированных от земли крупногабаритных объектов, включая машины и механизмы, металлические трубы отопления, водоснабжения и т. д., а также вентиляционные устройства (так же можно заменить на полипропиленовые и пластиковые);

? использование средств, ограничивающих поступление электромагнитной энергии на рабочие места персонала (поглотители мощности, экранирование отдельных блоков или всей излучающей аппаратуры, рабочего места, использование минимальной необходимой мощности генератора, покрытие стен, пола и потолка помещений радиопоглощающими материалами);

? применение средств коллективной и индивидуальной защиты (защитные очки, щитки, шлемы; защитная одежда - комбинезоны и костюмы с капюшонами, изготовленные из специальной электропроводящей, радиоотражающей или радиопоглощающей ткани; рукавицы или перчатки, обувь). Все части защитной одежды должны иметь между собой электрический контакт.

Лечебно-профилактические мероприятия:

? все лица, профессионально связанные с обслуживанием и эксплуатацией источников ЭМП, в том числе импульсных, должны проходить предварительный при поступлении на работу (отбор для лиц для работы с импульсными источниками) и периодические профилактические медосмотры в соответствии с действующим законодательством;

? лица, не достигшие 18-летнего возраста и беременные женщины допускаются к работе в условиях возникновения ЭМП только в случаях, когда интенсивность ЭМП на рабочих метах не превышает ПДУ, установленный для населения;

? контроль за условиями труда, за соблюдением санитарно-эпидемиологических правил и нормативов на рабочих местах;

? проведение профилактических и лечебных мероприятий, направленных на предотвращение возникновения неблагоприятных изменений состояния здоровья персонала, обострения имеющихся хронических заболеваний, развития профессиональных заболеваний, обусловленных влиянием ИЭМП;

? лица, имеющие медицинские противопоказания, к работе с источниками ИЭМП не допускаются.

Библиографический список

1. Методическое пособие: М.Т. Комлачев, Е.Е. Барышев «Расчет частот электромагнитного поля, используемых в производственных условиях. Защита от воздействия ЭМП» ГОУ ВПО УГТУ - УПИ Екатеринбург 2006

2. Влияние бытовых приборов на здоровье человека / Копылова М.Ю., Липикина М.В., Никулина Т.В. и др. // Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание: 6 всерос. науч.-практ. конф.,17-18 февр. 2005 г.: сб. ст. - Пенза: Приволж. Дом знаний, 2006.

3. Безопасность жизнедеятельности: учеб. пособие для вузов / Боровик С.И. и др.; под ред. А.И. Сидорова. - М.: КноРус, 2007.

4. ГОСТ 12.1.002-84. ССБТ. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах. М. : Издательство стандартов, 1984.

5. ГОСТ 12.1.006-84. ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля. М. : Издательство стандартов, 1984.

6. ГОСТ 12.1.045-84. ССБТ. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля. М. : Издательство стандартов, 1984

7. http://www.who.int/ru/

8. http://airestech.ru/vliyanie-sotovogo-telefona-na-zdorove-detej-i-podrostkov

9. http://www.it-med.ru/library/ie/el_magn_field.htm

Размещено на Allbest.ru

...