Электромагнитное излучение (ЭМИ): что это?
Силовые поля, которые возникают возле источников или потребителей электрического тока, это и есть электромагнитное излучение. Оно воздействует на все окружающие предметы, людей, животных. На степень подверженности этим сигналам непосредственно влияет частота и длина волн.
Воздействие на человека оказывает любое ЭМИ, начиная от обычной электрической лампочки, заканчивая гамма-лучами, отличаясь только объемом единоразового облучения. Степень воздействия и нахождение вредоносных зон можно определить при помощи прибора для измерения электромагнитного излучения. Рекомендовано проводить проверку не только на предприятиях, но и в жилых домах.
Чем вредно электромагнитное излучение
Влияние электромагнитного излучения
Организм человека и домашних животных зависит от условий среды обитания. Ежедневно человек сталкивается с работой многочисленных приборов, способных влиять на электромагнитный фон. При повышенных нормах этого фона надо применять защитные меры.
На человека в помещении могут отрицательно влиять электропроводка и электроприборы, находящиеся рядом линии электропередач, трансформаторные подстанции, передающие теле-, радиостанции. Большее воздействие может оказывать то ЭМИ, которое имеет высокие показатели при условии расположения на близком расстоянии.
Читайте также: Кадмий: влияние на организм человека. Отравление тяжелыми металлами
Воздействие источников, генерирующих излучение, оказывает губительное действие на:
- сердце и сосуды;
- иммунную систему;
- женское и мужское половое здоровье;
- нервную и эндокринную систему.
Повышенный электромагнитный фон становится причиной утомляемости организма, вызывает заболевания крови и злокачественные опухоли. Поэтому каждый человек должен знать, как измерить электромагнитное излучение.
Основные причины появления излучения
Для того чтобы избежать воздействия предельных показаний излучения, необходимо принимать соответствующие меры, обеспечивающие сохранность жизни и здоровья людей. Основными источниками ЭМИ являются следующие факторы:
- Мобильная связь и радиоволны.
- Линии электропередач.
- Источники электричества.
- Рентгеновские и схожие с ними аппараты.
Провести точные измерения самостоятельно довольно непросто. Наиболее точно понять силу и тип волн позволяют высокоточные приборы для измерения электромагнитных полей и излучений (типа ПЗ-31). В продаже имеются различные домашние дозиметры и детекторы. Однако они имеют высокую долю погрешности.
Бытовой прибор для измерения электромагнитного излучения
Эти аппараты производятся преимущественно в Китае. При этом они не обладают точными данными. Если требуется квалифицированная помощь в этом аспекте, работу лучше доверить специалистам, обладающим соответствующими знаниями и приспособлениями. В таких сертифицированных лабораториях имеется ряд высокоточных устройств, дающих возможность провести качественную экспертизу с предоставлением комплексной оценки результатов.
Методы проверки подбираются для каждого конкретного случая, в зависимости от концентрации энергии, частотности волн, интенсивности полей. Все условия и нормы прописаны в СанПиНе. Полученные показания выводятся по специальной шкале. Частота электромагнитных сигналов зависит от спектральных параметров. Длина излучения может колебаться от 103 метров до нескольких миллиметров. ЭМИ измеряется в ГГц, а длина волны в мегаметрах (Мм). При проведении комплексного исследования во внимание принимают электрический и магнитный аспект.
Измерение электромагнитного фона
Измерение электромагнитного фона
Каким образом правильно проводить измерения электромагнитной обстановки? Какие приборы для этого использовать? Для измерения каких электромагнитных излучений предназначены измерители электромагнитного фона АТТ-2592 и АТТ-2593?
Дать ответ на эти и ряд других возможных вопросов помогут наши рекомендации, приведенные в решении данной измерительной задачи.
Электромагнитный фон, особенно в офисных помещениях, постоянно меняется. У кого-то зазвонил радиотелефон, сотовый или где-то (например, в соседнем помещении) находится другой источник электромагнитного излучения и т.д. Напряженность электрического поля «естественного» фона при выключенных тестируемых устройствах составляет от нескольких единиц до нескольких сотен мВ/м. Именно эти показатели будем считать в дальнейшем за основу для сравнения с показаниями электромагнитного фона при включенных тестируемых устройствах.
Для решения данной измерительной задачи были проведены некоторые измерения в офисе. В качестве измерительного прибора использовался Актаком АТТ-2592.
Следует учесть, что измерители электромагнитного поля Актаком АТТ-2592 и АТТ-2593 измеряют на частотах от 50 МГц до 3,2 ГГц и до 8 ГГц соответственно. Измерения при включенных тестируемых устройствах проводились в режиме фиксации максимального значения напряженности электрического поля.
Источниками электромагнитного излучения были выбраны следующие устройства: сотовый телефон, Wi-Fi роутер, СВЧ печь, персональный компьютер с Wi-Fi, устройство Yota WiMax и бытовой вентилятор.
Ниже представлены результаты измерений:
| Измерение напряженности электрического поля сотового телефона. Максимальное значение 24,52 В/м | Измерение напряженности электрического поля Wi-Fi роутера. Максимальное значение 15,90 В/м |
| Измерение напряженности электрического поля Yota WiMax. Максимальное значение составляет 15,68 В/м | Измерение напряженности электрического поля СВЧ печи. Максимальное значение составляет 6,725 В/м |
| Измерение напряженности электрического поля ПК с включенным Wi-Fi. Максимальное значение составляет 1,122 В/м | Измерение напряженности электрического поля ПК с выключенным Wi-Fi («естественный» фон). Максимальное значение составляет 9,3 мВ/м |
| Измерение напряженности электрического поля выключенного вентилятора («естественный» фон). Максимальное значение составляет 314,6 мВ/м | Измерение напряженности электрического поля включенного вентилятора. Максимальное значение составляет 325,4 мВ/м |
Из проведенных измерений наглядно видно, какие тестируемые устройства наиболее вредны с точки зрения излучаемого высокочастотного электромагнитного поля. Причем, обращаем внимание, что работающий вентилятор и персональный компьютер без включенных излучающих устройств НЕ ЯВЛЯЮТСЯ объектами измерения для АТТ-2592 и АТТ-2593, т.к. они работают на частотах 50 Гц, что в миллион раз ниже заявленного диапазона измерения.Измерители электромагнитного фона АТТ-2592 и АТТ-2593 являются уникальными приборами, благодаря которым любой пользователь может измерить электромагнитную обстановку вокруг себя. Порой достаточно переставить один источник излучения или даже просто развернуть его и ситуация может значительно измениться.Например, в момент дозвона сотовый телефон необходимо держать таким образом, что бы встроенная антенна телефона была направлена в сторону, а сам телефон находился на некотором удалении от головы. Даже какие — то 20 — 30 см существенно меняют картину.м
| Антенна телефона направлена на датчик. Телефон в непосредственной близости от датчика. Максимальное значение напряженности электрического поля 24,52 В/м. | Антенна телефона не направлена на датчик. Телефон в непосредственной близости от датчика. Максимальное значение напряженности электрического поля 11,44 В/м. |
| Антенна телефона не направлена на датчик. Телефон удален на 30 см от датчика. Максимальное значение напряженности электрического поля 10,65 В/м. |
Таким образом, простым поворотом источника излучения (телефона) и удалением его всего лишь на 30 см от датчика удалось добиться снижения значения электрической напряженности в конкретном месте почти в 2,5 раза!
Следует учесть, что приведенные в таблицах значения являются ориентировочными, т.к. они зависят от многих факторов, например от модели тестируемого прибора, режима работы и т.п. Но они довольно наглядно иллюстрируют потенциальную опасность, исходящую от источников излучения.
В руководстве по эксплуатации к измерителям электромагнитного фона Актаком АТТ-2592 и АТТ-2593 включены таблицы (СанПиН). Сравнивая показания прибора и значения в таблице можно узнать, сколько времени безопасно находиться в месте, где проводятся измерения.
Читайте также: Пассивная смерть. Как влияет дым от сигарет на некурящих людей?
Предельно допустимые уровни электрической напряженности и уровни плотности потока энергии в зависимости от продолжительности воздействия.
| Продолжительность воздействия, Т, ч | Диапазон частот / Единица измерения | |
| 50 МГц-300 МГц /EПДУ, В/м | 300 МГц-300 ГГц /ППЭПДУ, мкВт/см² | |
| 8,0 и более | 10 | 25 |
| 7,5 | 10 | 27 |
| 7,0 | 11 | 29 |
| 6,5 | 11 | 31 |
| 6,0 | 12 | 33 |
| 5,5 | 12 | 36 |
| 5,0 | 13 | 40 |
| 4,5 | 13 | 44 |
| 4,0 | 14 | 50 |
| 3,5 | 15 | 57 |
| 3,0 | 16 | 67 |
| 2,5 | 18 | 80 |
| 2,0 | 20 | 100 |
| 1,5 | 23 | 133 |
| 1,0 | 28 | 200 |
| 0,5 | 40 | 400 |
| 0,25 | 57 | 800 |
| 0,125 (для EПДУ)/0,2 (для ППЭПДУ) и менее | 80 | 1000 |
Примечание
: при продолжительности воздействия менее указанного времени, дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается.
Более того, в измерителях электромагнитного поля Актаком АТТ-2592 и АТТ-2593 имеется возможность измерения не только по всем трем осям (X, Y, Z), но и по отдельной выбранной оси измерения. Благодаря этому можно не только оценить электромагнитную обстановку, но даже найти источник электромагнитного излучения.
Экспертиза
Проведение исследования ЭМИ может проводиться как в жилых помещениях, так и на производстве. Подобная процедура называется аттестацией рабочего места, выполняется с использованием точного и сертифицированного оборудования. Согласно санитарно-эпидемиологическим стандартам показания прибора для измерения электромагнитного излучения не должны превышать норму в 50-300 ГГц. В случае превышения параметров полагается доплата либо сокращение рабочего времени пропорционально увеличению дозы облучения.
Большая опасность таится не в отдельно взятой волне, а в накоплении электромагнитного фона, чему подвержены все живые организмы. Предполагают, что это может приводить к мутациям, изменениям ДНК и раковым заболеваниям.
Экспертиза электромагнитного излучения
Электромагнитное поле образуется путём взаимодействия разноимённых зарядов физических тел между собою, образуется рядом с источником генерации и делится на три вида (дальний, промежуточный, ближний).
Величина электромагнитного излучения высчитывается по двум компонентам: электрическому (вольт/метр) и магнитному (тесла). Оба они делятся на волны низкой и высокой частоты, которые имеют разное происхождение и условия появления. На живые существа вредное влияние оказывает второй компонент.
Электрическое поле выше нормы характерно для мест, где установлены факсы, телевизоры, принтеры, плиты, копиры, излучающие электромагнитные волны, которые двигаются в пространстве. Уровень магнитного поля бывает повышен вблизи электропроводов, трансформаторов, антенн, так как оно возникает из-за движения тока по проводам.
В рамках работы санитарно-эпидемиологической службы РФ принят Федеральный закон, на основании которого представителями службы специальной аппаратурой проводится экспертиза помещений. Объектом обследования становятся бытовые электроприборы, системы радиосвязи, трансформаторные подстанции, радиолокационные установки, линии электропередач.
Профессиональные модификации
Рассмотрим характеристики и возможности приспособлений для измерения ЭМИ, которые используются в экологических службах. Наиболее популярными и точными считаются модификации ПЗ-41 и ПЗ-31.
Прибор для измерения электромагнитного излучения ПЗ-31 предназначен для определения среднеквадратичных параметров интенсивности электрических и магнитных полей. Кроме того, он измеряет амплитуду и импульсы модуляции, концентрацию потока энергии, соответствие электромагнитных полей стандартам СаНПиН и ГОСТА.
Возможности устройства ПЗ-31:
- Фиксирование усредненных показаний результатов текущих параметров концентрации потока энергии и интенсивности магнитных полей за истекшие шесть минут.
- Отбор и сохранение в оперативной памяти полученной информации с возможностью вывода сведений и предельных значений в течение трех с половиной дней работы (от усредненных до предельных значений в диапазоне 1-832).
- Исследование местоположения излучения.
- Выдача звукового сигнала при достижении предельных показателей.
Измерение уровня ЭМИ
Если магнитное поле превышает значение 0,9-1,1 мкТл (900-1100 нТл), для дисплеев с диагональю экрана 15 дюймов и 0,4-0,6 мкТл для 19-тидюймовых моделей, на экранах видеомониторов возникает заметное дрожание изображения. Это явление свойственно всем дисплеям с ЭЛТ независимо от производителя и года выпуска.Отчасти решить проблему с дрожанием изображения могут жидкокристаллические мониторы. Но это — «симптомотерапия»: изображение дрожать не будет, но магнитное поле каким было, таким и останется. Если решать проблему кардинально, то необходимо проверить систему энергоснабжения здания и правильность подключения потребителей электроэнергии.
Иногда причиной повышенного уровня магнитного фона являются близко расположенные к зданию трансформаторные подстанции. Наш совет: прежде чем заключать договор аренды помещения, попросите арендодателя показать протоколы измерений магнитного и электрического полей. И, если в этих протоколах Вы увидите, что уровни магнитного поля больше 1,0 мкТл (= 1000 нТл), а у Вас мониторы на ЭЛТ, то «головная боль» в этом помещении Вам обеспечена. Лучше поищите другое.
Электрическими и магнитными полями от линий электропередач интересуются, как правило, владельцы дачных участков, расположенных в непосредственной близости от линий электропередач. В то же время существует определенная вероятность ошибок при проектировании и расположении питающих сетей в районах массовой застройки или разводки сетей в пределах дома (как правило, первый этаж). Первый признак превышения норм по этому показателю — частые сбои при работе бытовой техники: помехи на экранах телевизоров, мониторов персональных компьютеров, радиопомехи.
Читайте также: федеральное бюджетное учреждение здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Марий Эл»
Особенности
Прибор для измерения электромагнитного излучения ЛЭП и других источников марки ПЗ-31 обладает следующим частотным диапазоном:
- По отношению к электрическому полю – 0,03-300 МГц при разности измерения от 2 до 600 В/м.
- В части магнитного компонента – 0,01-30 МГц (0,5-16 А/м).
- В плане концентрирования потока энергии – 300-40000 МГц (0,265-100000 мкВт/кв. см).
Основными плюсами устройства является компактность, малый вес, простота в эксплуатации, длительность работы не менее 60 часов.
Параметры электромагнитных излучений.
1
Электромагнитные неионизирующие излучения (промышленных и радиочастот)
Источники и характеристики электромагнитных полей радиочастот.
Известно, что электромагнитное излучение охватывает все эффекты от радиоволн до рентгеновского излучения и вся внешняя несхожесть этих явлений обусловлена лишь частотой волнового движения (или длиной волны). Говоря о полосе радиочастот мы имеем в виду диапазон от 60 кГц до 30000 кГц Электромагнитным излучением пронизано все окружающее пространство.
Источниками электромагнитных полей являются — атмосферное электричество, радиоизлучение солнца и галактик, квазистатические, электрические и магнитные поля Земли.
Как в производственной так и в бытовой сфере широко используются электромагнитные поля, как переменные так и постоянные. Их применяют для индукционной и диэлектрической термообработки различных материалов, очистки полупроводников, выращивания полупроводниковых кристаллов, ионизирования газов, получения плазмы, обработки деталей, поддержания разряда при сварке в инертных газах, для сварки и прессования систематических материалов.
Источниками излучения электромагнитной энергии являются ЛЭП напряжением до 1150 кВ, открытые распределительные устройства, включающие коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы, соединительные шины и вспомогательные устройства (электрические поля промышленной частоты).
Источники постоянных магнитных полей: электромагниты, соленоиды, импульсные установки, литые и металлокерамические магниты.
Электромагнитную энергию излучают мощные радио- и телевизионные станции. В радиоаппаратуре источниками излучения являются блоки передатчиков, устройства сложения мощностей, разделительные фильтры, антенные коммутаторы, антенные системы.
В установках индукционного и диэлектрического нагрева — плавильные или закалочные индукторы, трансформаторы, конденсаторы и т. д.
Параметры электромагнитных излучений.
Электромагнитные поля характеризуются следующими параметрами:
· частота излучения f (Гц)
· напряженность электрического поля
· напряженность магнитного поля
· плотность потока энергии
Зоны электромагнитного излучения. Выделяют три характерные зоны, обусловливающие воздействие ЭМИ на людей и технические устройства.
Зона излучения характеризуется соотношением:
= —
-настолько больше зависит от излучателя.
— Так называемая ближняя зона (зона индукции, в которой бегущая электромагнитная волна еще не сформировалась; электрическое и магнитное поля следует считать независимыми друг от друга — эту зону можно характеризовать как электрической, так и магнитной соответствующими поля).
— промежуточная зона, или зона интерференции
Для ближней зоны и зоны интерференции используются соответствующие формулы, связывающие напряженность поля и плотность потока энергии.
Читайте также: Как убрать ртуть, если разбился градусник?
Эти зависимости используются для выбора защиты, расчета экранов.
1
Дата добавления: 2016-06-22; просмотров: 3605; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Узнать еще:
ПЗ-41
Этот прибор для измерения электромагнитного излучения в квартире также подходит в качестве тестера при аттестации рабочего места. У него выше точность по выявлению неионизирующих волн. Приспособление обладает широким охватом всевозможных частот, включая длинные сигналы и микроволны. Агрегат позволяет произвести высокоточные замеры радиоактивности любого электрического оборудования.
Меры предосторожности
Абсолютно обезопасить себя от негативного воздействия ЭМИ в современном мире невозможно. Тем не менее прибор для измерения электромагнитного излучения от ЛЭП и других источников электричества позволит выявить особо опасные зоны и предпринять соответствующие меры.
Правила безопасности:
- Желательно не устанавливать бытовые устройства в зоне отдыха, что даст возможность минимизировать воздействие вредного излучения.
- Стараться чаще бывать на природе, вдали от любых источников электричества.
- Регулярно принимать душ или ванну, что позволяет уменьшить статический фон организма, который вырабатывает собственное электромагнитное поле.
- Своевременно менять технику, поскольку некоторые детали после истечения гарантированного срока начинают выделять больше радиоактивных волн.
Методы измерения электромагнитных излучений и защита от них
Сейчас, наверное, офисы являются самыми крупными поставщиками ЭМИ: вроде нет высоковольтных линий и вышек сотовой связи, а небольшое, но постоянное излучение присутствует. Компьютеры, роутеры, мобильные сотрудников – все излучает.
Кстати о компьютерах: все видели, наверное, блоки питания? Это самая проблемная часть, даже Wi-Fi устройства наносят меньший вред из-за ограниченных частот. А вот блоки питания имеют очень большие гармоники излучений практически по всему частотному диапазону.
Поэтому конструкция компьютерных БП имеет металлический корпус. А в блоках питания ноутбуков под пластмассовым корпусом присутствует экран из толстой фольги или жестяных пластин. Особенно это актуально для импульсных блоков, хотя и трансформаторные излучают ненамного меньше.
К сожалению, все электрические процессы в той или иной степени генерируют электромагнитное поле. Избавиться от него можно, и делается это по-разному. Самым действенным методом является экранирование. Но есть и другие способы, например, правильное проектирование электроприборов во время этапа запуска в производство.
Однако нужно знать, что не все проектировщики подходят к этому ответственно и достаточно дешевые изделия имеют недопустимый фон. Это называется антропогенным фактором. Д Такие электроприборы представляют опасность, сюда относится и электромагнитная нагрузка. Поэтому измерение электромагнитного излучения является эффективным способом выявления потенциально опасных зон.
Замеры для определения интенсивности электромагнитного излучения и его характеристики анализируются приборами – детекторами. Они позволяют выявить проблемные места в жилых и производственных помещениях. При составлении карты излучений выявляются более безопасные места для организации работы персонала. Мы не только занимаемся практическими измерениями, но и выдаем рекомендательное заключение по планировке внутри помещения для обеспечения безопасности. Если организовать перемещение рабочих мест не представляется возможным, то в рекомендациях ставится вопрос по лучшему экранированию электромагнитных излучений. Вот требования к допустимым излучениям офисной техники:
Электромагнитное излучение допустимого уровня прописано в нормах и инструкциях. Руководствоваться ими нужно, чтобы обезопасить работников и сохранить их здоровье от воздействия вредных факторов. В соответствии с установленными нормами излучения, прибор для измерения электромагнитного поля должен показывать не более 50-300 ГГц. Причем чем больше доза, тем пропорциональнее уменьшается продолжительность рабочего дня. Это требования санитарных норм.
В любом случае здоровье сотрудников намного важнее, поэтому небольшая перестановка в офисе по результатам обследования только повысит результативность труда и увеличит общие показатели безопасности производства.
Как сделать прибор для измерения электромагнитного излучения своими руками?
Это устройство не выдает показатели, однако позволяет услышать электромагнитное поле. Для его изготовления потребуется старый кассетный плеер и клей. Мини-магнитофон необходимо разобрать и вынуть аккуратно основную плату. Главная рабочая деталь – это считывающая головка. Около нее имеется пара проводов на болтах. Крепление следует открутить, а головка останется висеть на шлейфе.
Затем плата помещается обратно в корпус, а оставшийся элемент приклеивается снаружи при помощи клея. В качестве динамика будет служить внешний аналог либо наушники. Прислонив считывающую головку к телевизору, вы услышите электромагнитное излучение. Чем новее телевизионный приемник, тем слабее звук, что говорит о пониженном количестве ЭМИ. Считывать информацию можно на расстоянии до 400 мм. Примечательно, что излучение дают любые мобильные телефоны, зарядка для них и даже телевизионный пульт.
Детектор СВЧ-волн
Схема такого самодельного прибора состоит из нескольких блоков, включающих в себя измерительную головку, питающие источники, микроамперметр, рабочую плату.
Головка для измерения – это вибратор полуволнового типа, к которому присоединяются диоды типа Д-405, дающие возможность выпрямлять ток сверхвысокой частоты. Кроме того, на нем крепится конденсатор на 1000 пФ на текстолитовой пластине.
Полуволновой вибратор представляет собой пару отрезков трубок диаметром 10 мм и длиной 70 мм. Подойдут заготовки из алюминия или другого немагнитного материала. Минимальное расстояние между краями элементов составляет не более 10 мм, чтобы была возможность размещения диода. Предельная дистанция между торцами труб не должно превышать 150 мм, что соизмеримо с половиной длины волны частоты в 1ГГц.
Чем толще будут трубки, тем меньше вибратор подвергается искажению величины, в зависимости от частоты сигнала. Для точной градации шкалы необходимо использовать калиброванный генератор нужной частоты. Разметку желательно проводить нескольких частот. Такое приспособление позволит ориентировочно измерить ЭМИ, но не является сверхточным устройством. Как альтернатива, имеется возможность приобретения комплекта деталей для создания детектора, который можно собрать самостоятельно, однако погрешность будет и у него.