ДИСЦИПЛИНА: «Безопасность жизнедеятельности»
ТЕМА № 3-2: ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ
ФАКТОРЫ, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИЕ
НА РАБОТНИКОВ
Кемерово
Вопросы, рассматриваемые на лекции:
1. Источники электромагнитных полей радиочастот и их характеристика.
2. Источники электромагнитных полей промышленной частоты в электроустановках сверхвысокого напряжения (СВН).
3. Воздействие электромагнитных полей на организм человека.
4. Нормирование электромагнитных полей.
5. Методы защиты от электромагнитных полей.
6. Защита от лазерного излучения.
ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА
Источниками электромагнитных полей (ЭМП) являются: атмосферное электричество, радиоизлучения, электрические и магнитные поля Земли, искусственные источники (установки ТВЧ, радиовещание и телевидение, радиолокация, радионавигация и др.). Источниками излучения электромагнитной энергии являются мощные телевизионные и радиовещательные станции, промышленные установки высокочастотного нагрева, а также многие измерительные, лабораторные приборы. Источниками излучения могут быть любые элементы, включенные в высокочастотную цепь.
Токи высокой частоты применяют для плавления металлов, термической обработки металлов, диэлектриков и полупроводников и для многих других целей. Для научных исследований в медицине применяют токи ультравысокой частоты, в радиотехнике — токи ультравысокой и сверхвысокой частоты. Возникающие при использовании токов высокой частоты электромагнитные поля представляют определенную профессиональную вредность, поэтому необходимо принимать меры защиты от их воздействия на организм.
Токи высокой частоты создают в воздухе излучения, имеющие ту же электромагнитную природу, что и инфракрасное, видимое, рентгеновское и гамма-излучение. Различие между этими видами энергии – в длине волны и частоте колебаний, а значит, и в величине энергии кванта, составляющего электромагнитное поле. Электромагнитные волны, возникающие при колебании электрических зарядов (при прохождении переменных токов), называются радиоволнами.
Электромагнитное поле характеризуется длиной волны l, м или частотой колебания f, Гц:
l = сТ = elf, или с = lf,
где с = 3×10s м/с – скорость распространения радиоволн, равная скорости света; f – частота колебаний, Гц; Т = 1/ f – период колебаний.
Интервал длин радиоволн – от миллиметров до десятков километров, что соответствует частотам колебаний в диапазоне от 3×104 Гц до 3×109 Гц.
Интенсивность электромагнитного поля в какой-либо точке пространства зависит от мощности генератора и расстояния от него. На характер распределения поля в помещении влияет наличие металлических предметов и конструкций, которые являются проводниками, а также диэлектриков, находящихся в ЭМП.
ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫВ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ СВЕРХВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ (СВН)
При эксплуатации электроэнергетических установок – открытых распределительных устройств (ОРУ) и воздушных ЛЭП напряжением выше 330 кВ – в пространстве вокруг токоведущих частей действующих электроустановок возникает сильное электромагнитное поле, влияющее на здоровье людей. В электроустановках напряжением ниже 330 кВ возникают менее интенсивные электромагнитные поля, не оказывающие отрицательного влияния на биологические объекты.
Эффект воздействия электромагнитного поля на биологический объект принято оценивать количеством электромагнитной энергии, поглощаемой этим объектом при нахождении его в поле. При малых частотах (в данном случае 50 Гц) электромагнитное поле можно рассматривать состоящим из двух полей (электрического и магнитного), практически не связанных между собой. Электрическое поле возникает при наличии напряжения на токоведущих частях электроустановок, а магнитное – при прохождении тока по этим частям. Поэтому допустимо рассматривать отдельно друг от друга влияние, оказываемое ими на биологические объекты.
Установлено, что в любой точке поля в электроустановках сверхвысокого напряжения (50 Гц), поглощенная телом человека энергия магнитного поля примерно в 50 раз меньше поглощенной им энергии электрического поля (в рабочих зонах открытых распределительных устройств и проводов ВЛ-750 кВ напряженность магнитного поля составляет 20-25 А/м при опасности вредного влияния 150-200 А/м).
На основании этого был сделан вывод, что отрицательное действие электромагнитных полей электроустановок сверхвысокого напряжения (50 Гц) обусловлено электрическим полем, то есть нормируется напряженность Е, кВ/м.
В различных точках пространства вблизи электроустановок напряженность электрического поля имеет разные значения и зависит от ряда факторов: номинального напряжения, расстояния (по высоте и горизонтали) рассматриваемой точки от токоведущих частей и др.