Пороговая величина ппэ свч излучения по термическому эффекту

Нормирование ППЭ СВЧ-излучения

Профилактика неблагоприятного действия СВЧ-излучения.

Работники командных пунктов.

Радиолакационные станции (РЛС)

Нормативы неспецифических факторов для кабины РЛС

Наименование факторов Уровень
оптимальный предельно допустимый
Мощность рентгеновского излучения, мкЗв/час 0,12
Уровень интенсивности шума в индикаторных, дБ 45 – 20
Температура воздуха, 0 С 18 – 20 16 – 27
Относительная влажность, % 40 – 60 30 – 70
Подвижность воздуха, м/с 0,4 – 0,5 0,05 – 1,0
Воздушный куб, м 3 3 – 4
Кратность воздухообмена 7 – 9
Содержание в воздухе:
— углекислого газа, % 0,04 0,1
— оксида углерода, мг/м 3 20,0
— оксида азота, мг/м 3
— озона, мг/м 3 0,1
— формальдегида, мг/м 3
— паров ртути, мг/м 3 0,01
— паров бензина и керосина, мг/м 3
— нетоксической пыли, мг/м 3
Освещенность:
— КЕО 0,5
— световой коэффициент 1:7 – 1:8
— при точных работах, лк
— от общего светильника, лк 30 – 50

Предназначены для обнаружения противника (цели) и наведения средств поражения на цель.

РЛС подразделяются на:

¨ стационарные;

¨ подвижные (автомобильные, бортовые, корабельные, авиационные и др.).

1. Начальник РЛС, начальник смены, инженерно-технический персонал – облучаемые.

2. Личный состав радиотехнических мастерских – облучаемые.

3. Операторы – условно облучаемые.

Организационные мероприятия:

¨ разработка режима труда;

¨ соблюдение правил техники безопасности;

¨ рациональное размещение РЛС на позиции;

¨ создание зон вокруг излучающих систем.

Инженерно-технические мероприятия:

¨ экранировка генераторов и волноводов;

¨ экранировка рабочих мест поглощающими и отражающими материалами;

¨ применение средств индивидуальной защиты;

¨ производственный контроль за интенсивностью ЭМП.

Медицинские мероприятия:

¨ разработка ПДУ ППЭ СВЧ излучение и контроль за их соблюдением;

¨ обоснование режима труда и отдыха;

¨ контроль за использованием средств индивидуальной защиты;

¨ предварительный и текущий контроль за состоянием здоровья личного состава;

¨ организация лечебно-профилактического питания.

Предельно допустимое значение ППЭ ЭМП для гражданских лиц из допустимой энергетической нагрузки определяется:

ППЭПД — предельно допустимое значение ППЭ, Вт/м 2 (мкВт/см 2 );

ЭНППЭ – предельно допустимая энергетическая нагрузка равная 2 Вт×ч/м 2 (200 мкВт×ч/см 2 );

К – коэффициент ослабления биологической эффективности, равный:

1 – для всех случаев воздействия, исключая облучение от вращающихся антенн;

10 – для случаев от вращающихся и сканирующих антенн с частотой вращения или сканирования не более 1 Гц и скважности не менее 50;

Т – время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.

Максимальное значение ППЭпд не должно превышать 10 Вт/м 2 (1000 мкВт/см 2 ).

Для военнослужащих допустимая ППЭ при облучении в течение 8 часов (рабочая смена) – 150 мкВт/см 2 , при прерывистом облучении – 500 мкВт/см 2 , при непрерывном облучении в течение 24 часов – 30 мкВт/см 2 .

ПДУ электромагнитного облучения населения в течение не более 1 часа за сутки независимо от режимов облучения 25 мкВт/см 2 . При облучении более 1-го часа за сутки ПДУ определяется как частное от деления 25 мкВт/см 2 на количество часов облучения.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Тепловой порог электромагнитного свч излучения составляет величину

Тепловое воздействие электромагнитного поля обусловлено поглощением энергии поля тканями тела человека.
В электрическом поле атомы и молекулы тканей организма поляризуются, а полярные молекулы (например, воды) ориентируются по направлению распространения электромагнитного поля. Таким образом в электролитах (жидких составляющих тканей, крови и т.п.) появляются ионные токи. Переменное электрическое поле вызывает нагрев тканей человека как за счет переменной поляризации диэлектрика (сухожилия, хрящи и т.д.), так и за счет появления токов проводимости. Тепловой эффект является следствием поглощения тканями энергии электромагнитного поля. Чем больше напряженность поля и время действия, тем сильнее эффект. До определенного предела избыточная теплота отводится за счет нагружения механизма терморегуляции. Но начиная с J = 10 мВт/см2, который назвается тепловым порогом, организм не справляется с отдачей теплоты и температура тела повышается. При этом наблюдается локальный нагрев тканей, отдельных органов и клеток.
Электромагнитные поля наиболее интенсивно действуют на органы с большим содержанием воды. Зачастую эти же органы обладают и слабой терморегуляцией (глаза, хрусталик глаза, мозг, почки, желчный пузырь, желудок), так что для них электромагнитные поля наиболее опасны. Например, облучение глаз вызывает помутнение хрусталика (катаракту), которая обнаруживается через несколько дней или недель после облучения. Именно установленная величина теплового порога, была взята за основу американскими компетентными ведомостями, в свое время устанавливавших нормы для работы с СВЧ-излучением (обслуживание радаров и других систем). При меньших плотностях излучения – время работы было не ограничено.
В то же время в работах советских ученых (акад. Н.Д. Девятков) показано, что не все вредные эффекты сводятся к тепловому воздействию.
Специфическое воздействие электромагнитных полей сказывается при интенсивности поля значительно меньше теплового порога. Электромагнитные поля изменяют ориентацию молекулы или цепей молекул в соответствии с направлением силовых линий поля, тем самым ослабляют биохимическую активность белковых молекул, приводят к изменению структуры клеток крови, ее состава, эндокринной системы, к трофическим заболеваниям (например, выпадение волос, ломкость ногтей и др.). Описано также при этом и специфическое кожное заболевание «эффект жемчужной нити» (появление на коже ряда последовательно расположенных пузырьков, наполненных жидкостью).
Воздействие электромагнитных полей может также приводить к функциональным изменениям в нервной и сердечно-сосудистой системах (повышенная утомляемость, нарушения сна, артериального давления, боли в области сердца, нервно-психические расстройства, а также к онкологическим заболеваниям, нарушению репродуктивной способности (влияние на сперматогенез).
На частотах 20 – 80 мГц наблюдается резонансное поглощение энергии ЭМИ, поэтому следует учитывать опасность, связанную с использованием нагревателей, работающих на частоте 2 – 200 мГц.

Наиболее негативное свойство электромагнитных сигналов в том, что они имеют свойство накапливаться со временем в организме.У людей, по роду деятельности много пользующихся различной оргтехникой – компьютерами, телефонами (в т.ч. мобильными) – обнаружено понижение иммунитета, частые стрессы, понижение сексуальной активности, повышенная утомляемость. И это еще не все негативное влияние электромагнитного излучения!

Источники негативного излучения:

Социопатогенное излучение: влияние людей друг на друга

Мобильная связь и сотовые телефоны

Проблема в том, что опасность невидима и неосязаема, а проявляться начинает только в виде различных болезней.

Наиболее подвержены влиянию электромагнитных полей кровеносная система, головной мозг, глаза, иммунная и половая системы.

Нормирование

Национальные системы стандартов являются основой для реализации принципов электромагнитной безопасности. Как правило, системы стандартов включают в себя нормативы ограничивающие уровни электрических полей (ЭП), магнитных полей (МП) и электромагнитных полей (ЭМП) различных частотных диапазонов путем введения предельно допустимых уровней воздействия (ПДУ) для различных условий облучения и различных контингентов.

В России система стандартов по электромагнитной безопасности складывается из Государственных стандартов (ГОСТ) и Санитарных правил и норм (СанПиН). Это взаимосвязанные документы, являющиеся обязательными для исполнения на всей территории России.

Государственные стандарты РФ

в области электромагнитной безопасности

Обозначение Наименование
ГОСТ 12.1.002-84 Система стандартов безопасности труда. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряжённости и требования к проведению контроля
ГОСТ 12.1.006-84 Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля
ГОСТ 12.1.045-84 Система стандартов безопасности труда. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля

Санитарные правила и нормы регламентируют гигиенические требования более подробно и в более конкретных ситуациях облучения. Как правило, санитарные нормы сопровождаются Методическими указаниями по проведению контроля электромагнитной обстановки и проведению защитных мероприятий.

В зависимости от отношения подвергающегося воздействию ЭМП человека к источнику излучения в условиях производства в стандартах России различаются два вида воздействия: профессиональное и непрофессиональное. Для условий профессионального воздействия характерно многообразие режимов генерации и вариантов воздействия. ПДУ для профессионального и непрофессионального воздействия различны.

Источники электромагнитных полей и их характеристики.

Источником электромагнитных полей является атмосферное электричество, радиоизлучение Солнца и галактик, электрическое и магнитное поле Земли. Искуственные источники (клистронные и магнетронные генераторы), фидерные линии, соединяющие отдельные части генератора фланцевые соединения волноводных трактов и открытые концы волноводов.

ЛЭП до 1000 В, устройства защиты, автоматические приборы, соединительные шины – являются источниками промышленной частоты. Источники постоянных магнитных полей: магниты, соленоиды, импульсные установки полупериодического типа, литые металлокерамические магниты. Электромагнитное поле – совокупность переменного электрического и магнитного полей и характеризуется векторами напряженности Е и Н. При распространении электромагнитного поля в вакууме фазы этих векторов находятся во взаимно перпендикулярных плоскостях. В зависимости от длины волны весь диапазон разбит на поддиапазоны: длинноволновый (3 км-10 км); УКВ (10м – 1м), СВЧ (дециметровый 100см – 10см, сантиметровый 10см-1см, миллиметровый 10мм-1мм).

Воздействие переменного электромагнитного излучения на человека.

Воздействие электромагнитного поля на человека зависит от величины напряженности поля, потока энергии, частоты колебания, периметра поверхности тела. Электромагнитное поле воздействует на человека следующим образом: в электрическом поле атомы и молекулы из которых состоит тело человека, поляризуются, при этом полярные молекулы ориентируются по направлению распространения электромагнитного поля в электролитах, которыми являются жидкие составляющие тканей и кровь. Переменное электрическое поле вызывает нагрев тканей человека за счет поляризации диэлектрика. Чем больше напряженность поля и время воздействия, тем сильнее проявляются эти эффекты. Избыточная теплота отводится до нормального предела путем увеличения нагрузки на механизм терморегуляции. Однако начиная с плотности энергии 10 мВт/см2, называемой тепловым порогом, температура тела повышается, что наносит ему вред. Электромагнитное поле оказывает биологическое действие на ткани человека при интенсивности поля меньше теплового порогового. При этом изменяется ориентация клеток и молекул, в результате чего ослабляется биохимическая активность и нарушаются функции сердечно-сосудистой системы и обмена веществ, но эти изменения носят обратимый характер. Воздействие постоянных магнитных полей зависит от напряженности и времени воздействия. При напряженности выше предельно-допустимой происходит нарушение нервной сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, пищеварения и биохимического показателя крови. Основной параметр, характеризующий биологическое действие электромагнитного поля промышленной частоты, является напряженность электрического поля. Магнитная составляющая поля заметного воздействия на организм человека не оказывает, т.к. в действующих установках напряженность магнитного поля не превышает 25 А/м, а вредное биологическое воздействие проявляется при 200 А/м.

Гигиеническое нормирование электромагнитного поля (ЭМП) радиочастотного диапазона.

Действующие нормы уровней допустимого излучения определены ГОСТом «ЭМП радиочастоты». Общим требованием безопасности в диапазоне частот 60 кГц-300МГц являются напряженность электрического и магнитного полей, а в диапазоне 300 МГц – 300ГГц нормируется плотность потока энергии. Требуемая допустимая напряженность ЭМП не должна превышать в течении рабочего дня по электрической составляющей следующей величины:

f, МГц 0,06 – 3 3 – 30 30 – 50 50 – 300
Е, В/м 50 20 10 5

Предельно допустимая плотность потока энергии в диапазоне 300 МГц – 300 ГГц и время пребывания на рабочих местах должно соответствовать :
без рентгеновского излучения ППЭ=2/t ППЭ=10
при наличии рентгеновского излучения ППЭ=2/t ППЭ=1
в зоне действия сканирующих антенн ППЭ=20/t ППЭ=10

Напряженность на рабочем месте постоянных магнитных полей не должна превышать 8кА/м.

ДОПУСТИМЫЙ УРОВЕНЬ ПОТОКА МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СВЧ-УСТАНОВОК И МЕТОДЫ ЕГО ИЗМЕРЕНИЯ

Краев А.А. (кафедра физики, МГТУ)

Существует некоторая неопределенность в том, какая величина потока мощности электромагнитного поля излучения сверхвысоких частот является опасной. Случайные повреждения биологической системы можно выразить с помощью соотношения

где C – концентрация, а t – время. Величина K, представляющая число, при превышении которого всегда происходит повреждение организма, называется пороговой дозой.

Важным фактором, влияющим на повреждение тканей, является способность биологических систем восстанавливать самих себя и свои нарушенные функции, находясь по-прежнему под влиянием разрушающего агента.

В 50-х годах различные военные и гражданские организации США указывали самые различные уровни максимально допустимой плотности излучения. Наибольший уровень был 100 мВт/см 2 , а наименьший 0,1 мВт/см 2 . В армии США в 1956 году издан приказ, по которому обслуживающий персонал может находиться в зоне, где плотность излучения не превышает 1 мВт/см 2 .

На основе значительного числа исследований в 60-х годах эти организации пришли к общему мнению, что верхний предел во всем СВЧ диапазоне должен быть равен 10 мВт/см 2 , а безопасный уровень плотности излучения, ниже которого не должно наблюдаться каких-либо биологических нарушений, равен 1 мВт/см 2 . Шван и Ли также считают, что люди не должны оставаться в зоне с плотностью излучения 10 мВт/см 2 более 1 ч.

После многолетних интенсивных исследований в США принят национальный стандарт на предельно допустимый уровень утечки СВЧ-энергии (уровень облучения), составляющий 10 мВт/см 2 для интервала 6 мин, для бытового применения – более жесткий стандарт: утечка из СВЧ-печей не должна превышать 1 мВт/см 2 при продаже и 5 мВт/см 2 по истечении гарантийного срока эксплуатации оборудования.

Многочисленные исследования, проведенные в России, странах СНГ и Дальнего Зарубежья, позволили определить уровень потока мощности СВЧ-поля, безопасный для человека. Облучение считается безопасным при продолжительных дозах облучения (в течение всего рабочего дня), если уровень потока мощности не превышает 0,01 Вт/см 2 и 0,1 мВт/см 2 при облучении в течение 2 ч при частоте 2450 МГц. При мощности рассеяния, превышающей допустимый уровень, СВЧ-установку необходимо снять с эксплуатации до устранения неисправности, приводящей к повышенным излучениям.

Нужно отметить, что допустимые нормы излучения СВЧ-установок в странах Дальнего Зарубежья намного выше, чем в России и странах СНГ. Следует учитывать, что принятый в России и странах СНГ предельный уровень СВЧ-облучения является абсолютно безопасным для обслуживающего персонала. Однако при покупке, установке, пуске в работу и в процессе эксплуатации СВЧ-установок необходимо точно соблюдать сроки очередных поверочных замеров, регулярно измеряя мощность потока излучения СВЧ-энергии в окружающее пространство.

В промышленных СВЧ-установках замеры мощности потока паразитного излучения в окружающее пространство производят специальными приборами – измерителями малых мощностей различных типов, такими как: ПО-1 «Медик», ВИМ-1, МЗ-1А, М4-1, М4-3 и др. – вдоль оси антенны прибора от места ее раскрытия на расстоянии 50 мм от контрольной точки замера. Некоторые приборы, например, М4-3, являются автоматическими и для снятия показаний не требуется какого-либо перерасчета мощности потока. При использовании же других приборов, например, ПО-1 «Медик», мощность потока излучения необходимо рассчитать по формуле:

где П – показание прибора, мкВт; k – кратность ослабления аттенюатора; h – КПД термисторной головки (для термисторной головки типа М5-17 прибора ПО-1 «Медик» h = 0,95); S – действующая площадь антенны, см 2 .

Источник

Читайте также:  Измерители мощности лазерного излучения им1 1
Оцените статью
Электроника