Методы измерения параметров электромагнитных полей. Методы контроля напряженностей электрической и магнитной составляющих эмп Методика измерения эмп диаметром 2

Методы измерений ЭМП основаны на различных физических эффектах, например,

силовом взаимодействии МП с магнитным моментом физического объекта или частиц вещества,

возбуждении ЭДС индукции в катушке индуктивности в переменном МП,

изменении траектории движущихся в МП электрических зарядов под воздействием отклоняющей силы,

тепловом воздействии ЭМП на приемник излучения и т.п.

Требования, предъявляемые к современной электронной технике, такие как: повышение надежности и помехоустойчивости, снижение цены, габаритов, потребляемой мощности - распространяются и на датчики. Выполнение этих условий становится возможным при использовании микроэлектронной схемотехники и технологии, поскольку:

во-первых, электрофизические свойства полупроводников и полупроводниковых приборов, на которых основана микросхемотехника, сильно зависят от внешних воздействий;

во-вторых, микроэлектронная технология основана на групповых методах обработки материалов для изготовления приборов, что снижает их себестоимость, габариты, потребляемую мощность и ведет к повышению надежности и помехоустойчивости.

Кроме того, при использовании полупроводникового сенсора или сенсора, изготовление которого совместимо с технологическим процессом создания интегральных микросхем (ИМС), сам сенсор и схемы обработки полученного сигнала могут быть изготовлены в едином технологическом цикле, на едином полупроводниковом или диэлектрическом кристалле.

К наиболее распространенным микроэлектронным магнитным преобразователям относятся: элементы Холла; магниторезисторы; магнитотранзисторы и магнитодиоды; магниторекомбинационные преобразователи.

Оптические методы получения информации

Оптика - раздел физики, в котором изучаются природа оптического излучения (света), его распространение и явления, наблюдаемые при взаимодействии света и вещества

Свет имеет двойственную структуру и проявляет как волновые, так и корпускулярные свойства. С волновой точки зрения свет представляет электромагнитные волны, лежащие в определенном диапазоне частот. Оптический спектр занимает диапазон длин электромагнитных волн в интервале от 10 -8 м до 2*10 -6 м (по частоте от 1.5*10 14 Гц до 3*10 16 Гц). Верхняя граница оптического диапазона определяется длинноволновой границей инфракрасного диапазона, а нижняя - коротковолновой границей ультрафиолета. Волновые свойства проявляются в процессах дифракции и интерференции. С корпускулярной точки зрения свет представляет собой поток движущихся частиц (фотонов). Связь между волновыми и корпускулярными параметрами света устанавливает формула де Бройля, гдеλ – длина волны,р – импульс частицы,h - постоянная Планка, равная 6,548 × 10 –34 Дж·с (в системе СИ).

Оптические методы исследования отличаются высокой точностью и наглядностью.

Оптическая микроскопия

Для исследования и измерения объектов малых объектов используются такие оптические приборы как микроскопы. Класс оптических микроскопов очень разнообразен и включает в себя оптические, интерференционные, люминесцентные, инфракрасные и т.п.

Микроскоп представляет собой комбинацию двух оптических систем – объектива и окуляра. Каждая система состоит из одной или нескольких линз.

Перед объективной линзой размещается объект, перед глазом наблюдателя располагается окулярная линза. Для наглядного представления прохождения света через оптическую систему пользуются представлениями геометрической оптики, в которой основным понятием является луч света, направление луча совпадает с направлением волнового фронта.

Принципиальная схема получения изображения в оптическом микроскопе представлена на рис.1.

Для простоты построения изображения на рисунке система линз объектива заменена одной собирающей линзой L 1 , а система линз окуляра - линзойL 2 . ПредметАВ помещается перед фокальной плоскостью объектива, который создает увеличенное действительное изображениеА"В" предмета вблизи переднего фокуса окуляра. ИзображениеА"В" находится немного ближе переднего фокуса окуляраF 2 . В этом случае окуляр создает увеличенное мнимое изображениеА"В" , которое проектируется на расстояние наилучшего зрения и рассматривается через окуляр глазом.

Оптический микроскоп характеризуется следующими основными параметрами: увеличение, разрешение, глубина фокуса (резкости), поле зрения.

Увеличение определяется увеличительной способностью всех линз, включаемых в ход оптических лучей. Можно предположить, что, подбирая соответствующим образом значения увеличения объектива и окуляра, можно получить микроскоп со сколь угодно большим увеличением. Однако на практике не используют микроскопы с увеличением свыше 1500 – 2000 крат, так как возможность различения мелких деталей объекта в микроскопе ограничена. Это ограничение обуславливается влиянием дифракции света, происходящей в структуре рассматриваемого объекта. Благодаря волновой природе света изображение каждой точки объекта в плоскости изображений имеет вид концентрических темных и светлых колец, вследствие чего близко расположенные точки объекта на изображении сливаются. В связи с этим вводят понятия предела разрешения и разрешающей способности микроскопа.

Пределом разрешения микроскопа называется наименьшее расстояние между двумя точками объекта, когда эти точки различимы, т.е. воспринимаются в микроскопе не сливающимися друг с другом.

Предел разрешения определяется формулой δ=0,51·λ/A , величинаА=n ·sinu называется числовой апертурой микроскопа;λ - длина волны света, освещающего предмет;n - показатель преломления среды между объективом и предметом;u - апертурный угол объектива, равный половине угла между крайними лучами конического светового пучка, входящего в объектив микроскопа.

Данные о каждом объективе маркируются на его корпусе с указанием следующих параметров):

увеличение («х» – кратность, размер);

числовая апертура: 0,20; 0,65, пример: 40/0,65 или 40х/0,65;

дополнительная буквенная маркировка, если объектив используется при различных методах исследования и контрастирования: фазовый – Ф, поляризационный – П (Pol), люминесцентный – Л (L ), и т.п.

маркировка типа оптической коррекции: апохромат – АПО (АРО), планахромат – ПЛАН (PL, Plan),.

Разрешающей способностью микроскопа называется способность микроскопа давать раздельное изображение мелких деталей предмета. Разрешающая способность - это величина, обратная пределу разрешенияξ = 1/δ.

Как видно из формулы, разрешающая способность микроскопа зависит от его технических параметров, но физический предел этого параметра определяется длиной волны падающего света.

Повысить разрешающую способность микроскопа можно, заполнив пространство между предметом и объективом иммерсионной жидкостью с большим показателем преломления.

Глубиной резкости называется расстояние от самой ближней плоскости до самой дальней плоскости объекта, которые изображаются приемлемо сфокусированными.

Если точки предмета находятся на различных расстояниях перед объективом (в разных плоскостях), то формируемые им резкие изображения этих точек будут находиться также на различных расстояниях позади объектива. Это должно означать, что резкие изображения могут быть образованы только точками, лежащими в одной плоскости. Остальные точки в этой плоскости будут отображаться кружками, которые называются кружками рассеяния. (рис.2).

Величина кружка зависит от расстояния от данной точки до плоскости отображения. Вследствие ограниченной разрешающей способности глаза точки, отображаемые малыми кружками, будут восприниматься как точки и соответствующая плоскость объекта будет рассматриваться как сфокусированная. Глубина резкости тем больше, чем короче фокусное расстояние объектива, чем меньше диаметр действующего отверстия (диаметр оправы линзы или отверстия диафрагмы). На рис.2.показана зависимость глубины резкости от перечисленных факторов. При прочих равных условиях, то есть при F постоянном и также постоянном расстоянии от объектива до объекта, для увеличения глубины резкости уменьшают диаметр действующего отверстия. С этой целью между линзами объектива устанавливается диафрагма, позволяющая изменить диаметр входного отверстия.

Поле зрения оптической системы - часть пространства (плоскости), изображаемая этой системой. Величина поля зрения определяется входящими в систему деталями (такими как оправы линз, призм и зеркал, диафрагмы и пр.), которые ограничивают пучок лучей света.

электростатических полей

В настоящее время рынок приборов и вспомогательного оборудования для измерений параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей перенасыщен. Только в базе данных составителя учебного пособия имеются подробные характеристики более 100 наименований самых различных приборов. Данное обстоятельство обусловило небывалую по масштабам конкуренцию среди фирм-производителей продукции, как отечественных, так и зарубежных. Развитие конкуренции в свою очередь «подвигает» разработчиков и производителей на повышение конкурентоспособности своей продукции, а значит на создание приборов и оборудования, в которых реализуются самые современные достижения науки и техники, в частности, широко используются цифровые технологии.

Основные направления создания новых приборов сегодня характеризуются стремлением разработчиков к конструированию:

Многофункциональных приборов (приборов с совмещенными функциями);

Приборов для измерений в широких диапазонах;

Прямопоказывающих приборов;

Приборов с интерфейсом, обеспечивающим возможность передачи результатов на ПЭВМ;

Приборов с возможностью графического отображения результатов и их автоматического анализа;

Приборов с наивысшей точностью и чувствительностью;

Приборов с высокой скоростью измерений;

Приборов с малыми габаритами и массой (переносных);

Приборов, предусматривающих сигнализацию при превышении измеряемого показателя заданного уровня;

Приборов, обеспечивающих безопасность измерений.

Несмотря на изобилие присутствующих на рынке приборов для измерения параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей, принципы их работы остаются незыблемыми. То есть, в каждом приборе имеется воспринимающее устройство в виде антенны, улавливающей ЭМП различного диапазона частот и волн. Далее, энергия этих волн с помощью различных технологий переводится в электрический потенциал, фиксируемый на мониторе.

При проведении измерений и гигиенической оценке неионизирующих электромагнитных и электростатических полей необходимо руководствоваться методологией исследований, которая включает в себя в качестве компонентов используемые методы и методики (определение понятий в приложении 1).

На рисунке 6 представлена схема взаимоотношений указанных выше понятий в приложении к инструментальным гигиеническим исследованиям.

Методология

(метод +

методика +

условия их

корректной

реализации,

в т.ч. правовые )

Метод

[принцип

работы

приборов +

методика

(прибор)]

Методика

(прибор, функция )

Рис. 6. Схематическое взаимоотношение методологии, метода, методики в

приложении к инструментальным гигиеническим исследованиям

В приложении 4 приводятся фото приборов для измерения параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей, в наибольшей степени востребованных в системах контроля, в том числе и производственного. По каждому из приборов приведены их основные возможности. Причем порядок работы не включен в пояснения, так как опыт свидетельствует о том, что осваивать порядок работы с приборами или знакомиться с ним необходимо при непосредственных манипуляциях с приборами. То есть, задача знакомства с приборами решается более эффективно при демонстрации порядка работы преподавателем.

Следует отметить, что данные приборы по своим характеристикам относятся к самым современным модификациям и отвечают большинству из приведенных выше характеристик, обусловливающих основные направления создания новых приборов.

Следует отметить, что освоение методики измерения какого-либо фактора среды обитания человека с помощью соответствующего прибора и при использовании необходимого оборудования, как правило, при соответствующей мотивации не представляет сложности. Достаточно указать, что с данной задачей легко могут справиться школьники младших классов. То есть, основной задачей при получении навыков инструментальных гигиенических исследований является освоение именно методологии. Анализ ошибок при проведении указанных исследований свидетельствует о том, что они обусловлены, в основном, нарушением требований методологии. Например, можно вполне корректно и достаточно профессионально проводить какое-либо измерение с помощью прибора, полностью выполняя требования порядка работы с ним. Однако, если неправильно выбрана точка измерения, время измерения и т.д. (составляющие методологии), то конечный результат не будет достоверно отражать состояние измеряемого фактора. Или если при измерении какого-либо фактора не учитывался диапазон его гигиенических регламентов (нормативов), что также входит в понятие методологии, то в данном случае использование инструментальных гигиенических исследований представляется бессмысленным.

Правовые аспекты измерения и оценки техногенных неионизирующих и электростатических полей.

При измерении уровней и характеристик любых факторов среды обитания человека, в том числе ЭМП и электростатических полей, важным аспектом методологии является обеспечение правовой состоятельности результатов исследований (расшифровка понятия – в приложении 1).

Обязательные условия реализации инструментальных гигиенических исследований, обеспечивающие их правовую состоятельность:

1) Наличие государственной регистрации и внесения в Государственный реестр средств измерения с соответствующим номером.

2) При использовании прибора в практике государственного санитарно-эпидемиологического надзора необходимо утверждение целевого назначения прибора Роспотребнадзором.

3) Соответствие области применения прибора указанной в выходных данных (паспорте).

4) Соответствие назначения прибора паспортным данным.

5) Наличие своевременной государственной метрологической поверки в системе Госстандарта согласно требованиям соответствующих ГОСТов.

6) Неукоснительное и максимально точное следование инструкциям, определяющим порядок и условия работы с прибором.

7) Скрупулезное заполнение протоколов инструментальных исследований по соответствующим утвержденным формам.

8. Мнение руководителей ИЛЦ о результатах измерений каких-либо факторов должно базироваться исключительно на нормативных правовых актах системы Государственного санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации.

9. Обязательное наличие аккредитации ИЛЦ в системе Роспотребнадзора (наличие и номер аттестата аккредитации, регистрация в реестре системы, регистрация в едином реестре).

10. Внимательное изучение содержание аккредитации с целью выяснения вопроса о правомерности исследования того или иного показателя.

Требования к оформлению протокола измерения факторов и условий среды обитания (пример рекомендуемой формы протокола – в приложении 5):

1. Форма протокола должна быть утверждена приказом Главного врача ФБУЗ «Центр гигиена и эпидемиологии».

2. Оформление протокола должно производиться на специальном бланке, выполненным типографским способом или способом электронного копирования.

3. Обязательное указание характера измерений (по договору, плану управления Роспотребнадзора, составление санитарно-гигиенической характеристики и т.д.).

4. Обязательное указание нормативных и методических документов, на основании которых проводились измерения и формировалось мнение по результатам измерения (если на бланке изначально приводятся различные документы, то необходимо выбрать из них те, которые реально использовались при измерениях, и подчеркнуть их наименования).

5. Мнение по результатам измерений формируется только на основании сопоставления их с соответствующими нормативами; какие-либо дополнительные рассуждения о результатах измерений не допускаются.

Основной правовой базис реализации инструментальных гигиенических исследований:

1) Нормативные и методические документы системы Государственного санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации.

2) Нормативные документы Госстандарта Российской Федерации.

3) Государственный реестр средств измерений.

Некоторые проблемы и типичные ошибки при реализации инструментальных гигиенических исследований, обусловливающих правовую несостоятельность результатов измерений:

1) Использование приборов без учета нормируемых параметров.

2) Неверный выбор нормативных и методических документов.

3) Неправильный выбор точек измерения.

4) Выбор приборов с низкой чувствительностью и точностью измерений.

5) Игнорирование деталей порядка работы с приборами.

6) Игнорирование фоновых значений измеряемых факторов.

7) Ошибочные решения при централизованных закупках приборов и устройств (сознательные или как результат низкого профессионального уровня).

Основные методические аспекты измерения и оценки параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей.

Предваряя материал данного пункта, следует отметить, что указанные методические аспекты освещаются, главным образом, в приложении к производственным условиям. Данное обстоятельство обусловлено наибольшей актуальностью воздействия неионизирующих полей именно в указанных условиях.

К данному пункту относится и положение о том, что сущность гигиенической оценки параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей заключается в сравнительном анализе результатов измерений параметров указанных факторов и нормативных характеристик.

Важно указать, что все изложенные ниже регламенты измерения и оценки неионизирующих электромагнитных и электростатических полей подчерпнуты из действующих нормативных и методических документов систем Роспотребнадзора и Госстандарта.

При измерениях параметров ЭМП необходимо учитывать зону, в которой производятся измерения: или в зоне индукции (ближней зоне), или в зоне промежуточной (зоне интерференции), или в зоне волновой (зоне излучения). Сущность указанных зон вокруг источников ЭМП приведена в приложении 1.

В зависимости от зоны при контроле параметров ЭМП измеряются те или иные их характеристики.

Измерение и оценка ЭМП диапазона радиочастот (ЭМП РЧ).

Методом контроля является инструментальное измерение уровней ЭМП приборами, приведенными в приложении 4.

Основной используемый нормативный документ: СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях» (извлечения представлены в приложении 6).

В диапазонах НЧ, СЧ, ВЧ и ОВЧ (5-8 диапазоны) рабочее место оператора, как правило, находится в зоне индукции, поэтому отдельно измеряют напряженность электрической и магнитной составляющих.

При обслуживании установок с диапазоном генерируемых частот УВЧ, СВЧ, КВЧ (9-11 диапазоны) рабочее место находится в волновой зоне. В связи с этим ЭМП оценивают с помощью измерения величины плотности потока энергии (ППЭ).

Перед проведением инструментального контроля ЭМП, прежде всего, необходимо правильно определить точки замеров. При этом следует учитывать, что измерения необходимо проводить на постоянных рабочих местах (или в рабочих зонах при отсутствии постоянных рабочих мест) персонала, непосредственно занятого обслуживанием источников ЭМП, а также в местах непостоянного (возможного) пребывания персонала и лиц, не связанных с обслуживанием установок, генерирующих ЭМП.

При проведении измерений ЭМП в окружающей среде при выборе точек замеров учитывают особенности местной ситуации и диаграммы направленности антенны (главные, боковые и задние лепестки).

В каждой точке, выбранной для контроля ЭМП, измерения проводят по 3 раза на различных высотах: в производственных и других помещениях на высоте 0,5; 1,0 и 1,7 м (для позы «стоя») и 0,5; 0,8 и 1,4 м (при рабочей позе «сидя») от опорной поверхности. Полученные при этом значения ЭМП не должны отличаться друг от друга более чем на 15-20%.

Во время измерений установки ЭМП должны быть включены на рабочие режимы. Для предупреждения искажения картины поля в зоне проведения измерений не должны находиться лица, не занятые их выполнением, а расстояние от антенны (датчика измерительных приборов) до металлических предметов должно быть не меньше, чем указано в технических паспортах этих приборов.

Из трех значений ЭМП, полученных на каждой высоте, вычисляют среднюю арифметическую величину, которую вносят в протокол измерений.

В практике встречаются ситуации, когда в обследуемое помещение или окружающую среду одновременно поступают излучения различных частотных диапазонов, для которых установлены разные гигиенические нормативы. В этом случае измерения проводят отдельно для каждого источника при выключенных остальных. При этом суммарная интенсивность поля от всех источников в исследуемой точке должна удовлетворять следующему условию:

Е 1,2…, n – напряженность поля каждого источника ЭМП;

ПДУ 1,2…, n – предельно допустимый уровень напряженности ЭМП с учетом его частоты (диапазона).

В том случае, когда в обследуемое пространство поступают ЭМП не от одного, а от нескольких источников, для диапазона получаемых частот которых установлен один и тот же норматив, результирующую величину напряженности определяют по формуле:

Е сумм. – суммарная оцениваемая напряженность поля;

Е 1,2…, n – напряженность поля, создаваемого каждым источником.

Аналогичные условия необходимо соблюдать при определении магнитной напряженности и плотности потока энергии.

При проведении измерения ЭМП диапазонов УВЧ, КВЧ, СВЧ необходимо пользоваться защитными очками и одеждой.

Повторные измерения ЭМП необходимо проводить строго в тех же точках, что и при первичном обследовании. Периодичность контроля уровней ЭМП определяется электромагнитной ситуацией объекта, но не реже раза в 3 года.

Оценку воздействия ЭМИ РЧ осуществляют по энергетической экспозиции, которая определяется интенсивностью ЭМИ РЧ и временем его воздействия на человека. В диапазоне частот 30 кГц – 300 МГц интенсивность ЭМИ РЧ определяется напряжением электрического (Е, В/м) и магнитного (Н, А/м) полей – зона индукции. В диапазоне 300 МГц – 300 ГГц интенсивность ЭМИ РЧ оценивается плотностью потока энергии (ППЭ, Вт/м 2 , мкВт/см 2) – волновая зона.

Энергетическая экспозиция (ЭЭ) ЭМИ РЧ в диапазоне частот 30 кГц – 300 МГц, создаваемая электрическим полем, определяется по формуле:

(3)

ЭЭ Е – энергетическая экспозиция ЭМИ РЧ в диапазоне частот 30 кГц – 300 МГц, создаваемая электрическим полем, В/м 2 ;

Энергетическая экспозиция ЭМИ РЧ в диапазоне частот 30 кГц – 300, создаваемая магнитным полем, определяется по формуле:

(4)

ЭЭ Н – энергетическая экспозиция ЭМИ РЧ в диапазоне частот 30 кГц – 300 МГц, создаваемая магнитным полем, (А/м 2)ч;

Т – время воздействия ЭМИ РЧ диапазона частот 30 кГц – 300 МГц на человека, ч.

В случае импульсно-модулированных колебаний оценку проводят по средней (за период следования импульса) мощности источника ЭМИ РЧ и соответственно средней интенсивности ЭМИ РЧ.

Для случаев локального облучения кистей рук при работе с микрополосковыми устройствами предельно допустимые уровни воздействия определяют по формуле:

, где (5)

ППЭ ПДУ – предельно допустимый уровень плотности потока энергии ЭМИ РЧ, мкВт/см 2 ;

К 1 – коэффициент ослабления биологической эффективности, равный 12,5 (10,00 с перемещающейся диаграммой излучения);

Т – время воздействия, ч.

При этом ППЭ на кистях не должна превышать 5000 мкВт/см 2 .

Предельно допустимые уровни ЭМИ РЧ нужно определять исходя из предположения, что воздействие происходит в течение всего рабочего дня (смены).

Измерение и оценка электростатических электрических полей (ЭСП).

Основные нормативные документы для оценки ЭСП в производственных условиях: ГОСТ ССБТ 12.1.045-84 «Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля» и СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях». Извлечения из СанПиН 2.2.4.1191-03 по нормированию ЭСП приведены в приложении 6.

ПДУ ЭСП в условиях воздействия на рабочих местах установлены для персонала:

Обслуживающего оборудование для электростатической сепарации руд и материалов, электрогазоочистки, электростатического нанесения лакокрасочных и полимерных материалов и др.;

Обеспечивающего производство, обработку и транспортировку диэлектрических материалов в текстильной, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, химической промышленности и в других отраслях;

Эксплуатирующего энергосистемы постоянного тока высокого напряжения;

В некоторых специфических случаях (например, при воздействии электростатического поля, создаваемого ПЭВМ).

ЭСП характеризуется напряженностью (Е), которая является векторной величиной, определяемой отношением силы, действующей в поле на точечный электрический заряд, к величине этого заряда. Единица измерения напряженности ЭСП – В/м.

При гигиенической оценке уровня напряженности ЭСП измерения проводят на уровне головы и груди работающих не менее 3 раз. Определяющим является наибольшее значение напряженности поля.

Контроль напряженности ЭСП проводится на постоянных рабочих местах персонала или, в случае отсутствия постоянного рабочего места, в нескольких точках рабочей зоны, расположенных на разных расстояниях от источника, в отсутствие работающего.

Измерения проводят по высоте 0,5; 1,0 и 1,7 м (рабочая поза «стоя») и 0,5; 0,8 и 1,4 м (рабочая поза «сидя») от опорной поверхности.

Измерение и оценка постоянных магнитных полей (ПМП).

Силовыми характеристиками ПМП являются магнитная индукция и напряженность. Магнитная индукция (В) измеряется в Тл (производные величины – мТл, мкТл), напряженность (Н) – в А/м.

В производственных помещениях параметры ПМП определяют на постоянных рабочих местах персонала, а также в местах его непостоянного пребывания и возможного нахождения лиц, работа которых не связана с воздействием ПМП.

Оценка результатов измерения ПМП – по СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях» (извлечение – в приложении 6).

Измерение и оценка электрических полей (ЭП) промышленной частоты (50 Гц).

Интенсивность ЭП промышленной частоты оценивают по напряженности электрической и магнитной составляющих.

Напряженность электрических полей (ЭП), создаваемая ЛЭП, зависит от напряжения на линии, высоты подвеса токонесущих проводов и удаления от них. Степень воздействия ЭП на организм человека зависит как от напряженности поля, так и от времени пребывания в нем.

Измерения напряженности электрического и магнитного полей с частотой 50 Гц должны проводиться на высоте 0,5; 1,5 и 1,8 м от поверхности земли, пола или площадки обслуживания оборудования и на расстоянии 0,5 м от оборудования и конструкций, стен зданий и сооружений.

На рабочих местах, расположенных на уровне земли и вне зоны экранирующих устройств, напряженность ЭП с частотой 50 Гц допускается измерять лишь на высоте 1,8 м.

Основные нормативные документы: ГОСТ ССБТ 12.1.045-84 «Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля» и СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях». Извлечения из СанПиН 2.2.4.1191-03 приведены в приложении 6.

Измерение и оценка магнитных полей (МП) промышленной частоты (50 Гц).

МП образуются в электроустановках, работающих на токе любого напряжения. Его интенсивность выше вблизи выводов генераторов, токопроводов, силовых трансформаторов, электросварочного оборудования и т.д.

Интенсивность воздействия МП определяется напряженностью (Н) или магнитной индукцией (В). Напряженность МП выражается в А/м (кратная величина кА/м), магнитная индукция – в Тл (дольные единицы мТл, мкТл, нТл). Индукция и напряженность МП связаны следующим соотношением:

В =  о  Н, где (6)

В – магнитная индукция, Тл (мТл, мкТл, нТл);

 о = 4  10 -7 Гн/м – магнитная постоянная;

Н – напряженность МП, А/м (кА/м).

Если В измеряется в мкТл, то 1 А/м соответствует примерно  1,25 мкТл.

При оценке МП промышленной частоты используют СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях» (извлечение в приложении 6). По этому нормативному документу ПДУ МП устанавливаются в зависимости от длительности пребывания персонала в условиях общего (на все тело) и локального (на конечности) воздействия.

При необходимости пребывания персонала в зонах с различной напряженностью МП общее время выполнения работ в этих зонах не должно превышать ПДУ для зоны с максимальной напряженностью.

Напряженность (индукцию) МП на рабочих местах измеряют при приемке в эксплуатацию новых электроустановок, расширении действующих установок, оборудовании помещения для временного или постоянного пребывания персонала, находящегося вблизи электроустановки (лаборатории, кабинеты, мастерские, узлы связи и т.п.), аттестации рабочих мест.

Напряженность (индукцию) МП измеряют на всех рабочих местах эксплуатационного персонала, в местах прохода, а также в расположенных на расстоянии менее 20 м от токоведущих частей электроустановок (в том числе отделенных от них стеной) производственных помещениях, в которых постоянно находятся работники.

Продолжительность пребывания персонала определяют по технологическим картам (регламентам) или по результатам хронометража. Измерения проводят на рабочих местах на высоте 0,5; 1,5 и 1,8 м от поверхности земли (пола), а при нахождении источника МП под рабочим местом – на уровне пола, земли, кабельного канала или лотка. Результаты измерений вносятся в протокол с приложением эскиза помещения и указанием на нем точек измерения.

Измерение и оценка лазерного излучения (ЛИ).

Основной нормативно-методический базис для измерения и оценки ЛИ составляют:

Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров: СанПиН 5804-91;

Лазерная безопасность. Общие положения: ГОСТ 12.1040-83;

Методы дозиметрического контроля лазерного излучения: ГОСТ 12.1.031-81;

Методические указания для органов и учреждений санитарно-эпидемиологических служб по проведению дозиметрического контроля и гигиенической оценки лазерного излучения: № 5309-90.

Дозиметрический контроль может осуществляться за лазерами, как с известными, так и неизвестными техническими параметрами ЛИ.

В первом случае определяют следующие параметры:

Плотность мощности (энергетическая освещенность) непрерывного излучения;

Плотность энергии (энергетическая экспозиция) при работе лазера в импульсном (длительность излучения не более 0,1 с, интервалы между импульсами более 1 с) и импульсно-модулированном (длительность импульса не более 0,1 с, интервалы между импульсами более 1 с) режимах.

Во втором случае дозиметрическому контролю подлежат следующие параметры ЛИ:

Плотность мощности непрерывного излучения;

Плотность энергии импульсного и импульсно-модулированного излучений;

Частота повторения импульсов;

Длительность воздействия непрерывного и импульсно-модулированного излучений;

Угловой размер источника (для рассеянного излучения в диапазоне длин волн 0,4-1,4 мкм).

Следует различать две формы дозиметрического контроля:

Предупредительный (оперативный) дозиметрический контроль;

Индивидуальный дозиметрический контроль.

Дозиметрический контроль заключается в определении максимальных уровней энергетических параметров ЛИ в точках, находящихся на границе рабочей зоны (как правило, не реже раза в год).

Индивидуальный дозиметрический контроль состоит в определении уровней энергетических параметров излучения, воздействующего на глаза, кожу конкретного работающего в течение смены. Указанный контроль проводят при работе на открытых лазерных установках (экспериментальные стенды), а также в тех случаях, когда не исключено случайное воздействие ЛИ на глаза и кожу.

Для осуществления дозиметрического контроля разработаны различные модификации лазерных дозиметров. Каждый из лазерных дозиметров имеет свои диапазоны частот измерений и предназначен для измерения параметров различных видов ЛИ (прямого, рассеянного, импульсного, импульсно-модулированного и др.). В связи с этим, лабораторное звено ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в регионах» должно быть оснащено полным набором лазерных дозиметров, без чего невозможно осуществлять контроль ЛИ.

Существуют общие требования, соблюдение которых при дозиметрии ЛИ обязательно. В частности, после установки дозиметра в заданной точке контроля и направлении отверстия входной диафрагмы его приемного устройства на возможный источник излучения регистрируется максимальное показание прибора.

При дозиметрии лазерная установка должна работать в режиме наибольшей отдачи мощности (энергии), определенной условиями эксплуатации.

В случае контроля непрерывного ЛИ показания дозиметра снимают в режиме измерения мощности (или плотности мощности) в течение 10 мин с интервалом 1 мин.

При измерении параметров импульсно-модулированного ЛИ показания дозиметра снимают в режиме измерения энергии (или плотности энергии) в течение 10 мин с интервалом 1 мин. При контроле импульсного изучения фиксируют показания прибора для 10 импульсов излучения (общее время измерений не должно превышать 15 мин). Если в течение 15 мин на дозиметр поступает менее 10 импульсов, то максимальное значение показаний выбирают из общего числа проведенных измерений.

При проведении дозиметрического контроля за лазерами (установками) необходимо соблюдать требования безопасности. Штатив с приемным устройством дозиметра должен иметь непрозрачный экран для защиты оператора во время дозиметрии. Запрещается смотреть в сторону предполагаемого излучения без защитных очков. К проведению дозиметрического контроля допускаются лица, получившие специальные удостоверения, выданные квалификационной комиссией и дающие право работать на электроустановках с напряжением свыше 1000 В.

ПДУ ЛИ устанавливаются для двух условий облучения – однократного и хронического в трех диапазонах длин волн:

I диапазон: 180<380 нм;

II диапазон: 380<1400 нм;

III диапазон: 1400<105 нм.

Нормируемыми параметрами ЛИ являются:

Энергетическая экспозиция (Н), Дж/м -2 ;

Облученность (Е), Втм -2 .

Измерение и оценка ЭМП в условиях медицинских организаций.

Измерение и оценка параметров ЭМП в условиях медицинских организаций проводятся в точном соответствии с регламентами, изложенными в предыдущих пунктах.

Следует отметить, что в приложении 8 к СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность» приводится удачно построенная таблица, в которой отражены основные нормируемые показатели ЭМП в медицинских организациях. Извлечение из указанного нормативного документа – в приложении 12 к настоящему учебному пособию, в котором приводятся значения и других нормируемых показателей.

Измерение и оценка ЭМП, обусловленных ПЭВМ.

Исходя из высокой актуальности данного пункта, в приложениях 7 и 8 приводятся методика инструментального контроля и гигиенической оценки уровней электромагнитных полей на рабочих местах из СанПиН 2.2.2/

2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинами организации работы», а также нормируемые уровни параметров ЭМП.

Общая характеристика приборов для измерения параметров ЭМП, создаваемых ПЭВМ, приведены в приложении 4 настоящего учебного пособия.

Особенности измерения и гигиенической оценки ЭМП, связанных с использованием сотовой связи.

Измерение и оценка ЭМП данного генеза проводится по регламентам, зависящим от диапазонов частот и волн ЭМП РЧ, используемых конкретными операторами связи, представленных в предыдущих разделах и пунктах. Основная особенность – выбор соответствующей контрольной точки, соответствующей зоне воздействия ЭМП.

Для отработки студентами навыков оценки ЭМП, в частности, для решения ситуационных задач, в качестве приложений в учебное пособие включены извлечения из некоторых нормативных документов.

СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях» (приложение 9).

СанПиН 2.5.2/2.2.4.1989-06 «Электромагнитные поля на плавательных средствах и морских сооружениях. Гигиенические требования безопасности:

(приложение 10).

СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность» (приложение 11).

Задания для самоконтроля

Контрольные вопросы

1) Объясните сущность понятий электрического, магнитного и электромагнитного полей (ЭМП) как природных и техногенных факторов среды обитания человека.

2) Объясните сущность различия понятий электромагнитного поля (ЭМП) и электромагнитного излучения (ЭМИ).

3) Поясните сущность понятия электростатических полей (ЭСП), назовите их основные источники и дайте их общую гигиеническую характеристику.

4) Объясните сущность геомагнитных полей как одного из важнейших и вездесущих геофизических факторов среды обитания человека.

5) Назовите основные возможности профилактики вредного воздействия геомагнитного поля на здоровье населения.

6) Назовите основные техногенные источники электрического, магнитного полей, ЭМП и дайте краткую их характеристику.

7) Назовите единицы измерения параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей и объясните их сущность.

8) Приведите сущность современной классификации техногенных ЭМП по физическим характеристикам.

9) Назовите основные особенности воздействия на организм неионизирующих электромагнитных и электростатических полей различного частотного диапазона и интенсивности.

10) Назовите и охарактеризуйте источники и основные критерии оценки опасности лазерного излучения (ЛИ).

11) Дайте общую характеристику системы гигиенического нормирования неионизирующих электромагнитных и электростатических полей.

12) Дайте общую характеристику инструментальной базы для измерения параметров неионизирующих электромагнитных и электростатических полей.

13) Отметьте принципиальные основы методологии измерения и гигиенической оценки неионизирующих электромагнитных и электростатических полей.

14) Назовите основные условия обеспечения правовой состоятельности результатов измерения и гигиенической оценки параметров ЭМП различной природы.

15) Назовите основные гигиенические проблемы, ассоциируемые с использованием сотовой связи.

16) Назовите и дайте анализ неблагоприятных последствий воздействия ЭМП от различных источников на здоровье человека.

17) Назовите и охарактеризуйте основные направления и способы профилактики вредного воздействия неионизирующих электромагнитных и электростатических полей различного частотного диапазона и от различных источников.

Тестовые задания

При работе с тестовыми заданиями при контроле самоподготовки рекомендуется:

1. Необходимо, прежде всего, ознакомиться с содержанием тестовых заданий, понять их сущность, определить необходимые фрагменты учебного пособия для работы с ними.

2. Лучшим вариантом работы с тестами является предварительное глубокое изучение учебного материала по каждому разделу с последующим решением соответствующих тестовых заданий.

3. Перед определением правильного или правильных решений необходимо внимательно прочитать и проанализировать каждый без исключения вариант ответа.

4. После решения тестовых заданий необходимо провести самооценку своей работы с тестовыми заданиями, сопоставляя результаты с эталонами ответов.

5. Далее рекомендуется провести анализ ошибок, которые в полной мере могут отражать пробелы подготовки по тем или иным вопросам освоения материалов учебного пособия; на основании указанного анализа необходимо провести дополнительное углубленное изучение тех вопросов, по которым были допущены ошибки.

6. С целью осознания уверенности в освоении соответствующего учебного материала после работы над ошибками можно рекомендовать повторное решение тестовых заданий с последующей их самооценкой.

7. Наиболее распространена ошибка при работе с тестовыми заданиями, когда студент, встретив среди вариантов ответов первый из имеющихся, по его мнению, правильный ответ, не ознакомившись с другими вариантами ответов, фиксирует номер ответа. Между тем, отмеченный вариант ответа в качестве правильного, может содержать неточности, которые устранены в другом или других вариантах ответов.

Выберите один или несколько правильных ответов.

1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ (ЭМП)

1) электрическое поле, обусловливающее придание среде магнитных свойств

2) совокупность как переменного электрического, так и неразрывно с ним связанного магнитного поля

3) магнитное поле, обусловливающее придание среде электрических свойств

4) электрическая энергия, обусловленная геомагнитным полем

2. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ (ЭСП) – ЭТО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ

1) с постоянными параметрами напряжения

2) с параметрами, постоянными во времени

3) неподвижных электрических зарядов

4) со свойствами отрицательных зарядов

3. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ (МП)

1) одна из форм электромагнитного поля, создается движущимися электрическими зарядами и спиновыми магнитными моментами атомных носителей магнетизма (электронов, протонов и др.)

2) электромагнитное поле с преимущественной магнитной составляющей

3) электромагнитное поле, обладающее свойствами магнита

4) электромагнитное поле, возникающее под действием магнита

4. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ (ЭП)

1) электромагнитное поле с преимущественной электрической составляющей

2) электромагнитное поле, образующееся в нейтральной среде под действием электрических зарядов

3) электромагнитное поле со свойствами диэлектрика

4) частная форма проявления электромагнитного поля; создается электрическими зарядами или переменным магнитным полем и характеризуется напряженностью

1) определяемая отношением силы, действующей в данной точке поля на электрический заряд, к величине этого заряда

2) определяемая уровнем магнитной индукции

3) определяемая напряжением электрического тока в сети

4) определяющая плотность потока энергии электрического (магнитного) поля

6. РАДИОВОЛНЫ

1) один из диапазонов электромагнитных волн, характеризующийся длиной волны от 1 до 0,1 км 1 мм (частота от 0,3 до 3 МГц)

2) электромагнитные волны длиной от 1 мм до 30 км (частота от 30 МГц до 10 кГц)

3) 8-й диапазон электромагнитных волн, характеризующийся длиной волны от 10 до 1 м и частотой 30-300 МГц

4) электромагнитные волны, включающие все диапазоны по длине волны и частоте

7. ЭЛЕКТРИЗУЕМОСТЬ – ЭТО СПОСОБНОСТЬ МАТЕРИАЛА

1) передавать электрический ток

2) к образованию магнитной индукции

3) накапливать электростатический заряд

4) к сохранению напряженности электрического поля

8. КОЛЛИМИНАЦИЯ

1) свойство среды накапливать аэроионы

2) процесс концентрирования энергии любого вида излучения

3) процесс образования волновой зоны вокруг источника ЭМП

4) процесс образования зоны индукции вокруг источника ЭМП

9. ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ (ЛИ)

1) ЭМИ с высокоэнергетическими свойствами

3) ЭМИ, передающееся в пространстве без проводов

4) ЭМИ оптического диапазона, основанного на использовании вынужденного (стимулированного) излучения

10. МЕСТНОЕ (ЛОКАЛЬНОЕ) ОБЛУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ, МАГНИТНЫМИ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ ПОЛЯМИ – ЭТО ОБЛУЧЕНИЕ

1) обусловленное воздействием электрических, магнитных и электромагнитных полей на конкретного человека

2) обусловленное генерированием локальным источником электрических, магнитных и электромагнитных полей

3) при котором воздействию электрических, магнитных и электромагнитных полей подвергается отдельные части тела

4) электрическими, магнитными и электромагнитными полями, генерируемыми точечным источником

11. ПЛОТНОСТЬ ПОТОКА ЭНЕРГИИ (ППЭ) ИЗМЕРЯЕТСЯ В

2) Вт/м 2 (мкВт/см 2)

4) (мкВт/см 2)ч

12. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭКСПОЗИЦИЯ (ЭЭ ППЭ) ИЗМЕРЯЕТСЯ В

2) Вт/м 2 (мкВт/см 2)

4)(мкВт/см 2)ч

14. МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ (В) ИЗМЕРЯЕТСЯ В

17.С ПОМОЩЬЮ ПРИБОРА ВЕ-МЕТР-АТ-002 ПРЕДСТАВЛЯЕТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ИЗМЕРИТЬ

1) магнитную индукцию

4) энергетическую экспозицию

18.С ПОМОЩЬЮ ПРИБОРА СТ-01 ПРЕДСТАВЛЯЕТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ИЗМЕРИТЬ

1) магнитную индукцию

2) параметры электрического и магнитного полей

4) энергетическую экспозицию

19. С ПОМОЩЬЮ ПРИБОРУ NFM-1 ПРЕДСТАВЛЯЕТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ИЗМЕРИТЬ

1) магнитную индукцию

2) параметры электрического и магнитного полей

4) энергетическую экспозицию

20. ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЕЙ ПЕРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ, СТАТИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ, ОБОРУДОВАННОМ ПЭВМ, ПРОИЗВОДИТСЯ НА РАССТОЯНИИ ОТ ЭКРАНА (см)

21. ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЕЙ ПЕРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ, СТАТИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ, ОБОРУДОВАННОМ ПЭВМ, ПРОИЗВОДИТСЯ НА УРОВНЯХ ПО ВЫСОТЕ (м)

1) 0,5; 1,0 и 1,5

3) 0,4; 1,2 и 1,7

22. ПЕРВЫЙ ДИАПАЗОН НОРМИРУЕМЫХ ПДУ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПО ДЛИНЕ ВОЛНЫ СОСТАВЛЯЕТ (нм)

1) 1400<105

2) 380<1400

3) 400<1000

4) 180<380

23. ОБЛУЧЕННОСТЬ (Е) ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ПАРАМЕТРОВ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗМЕРЯЕТСЯ В

24. ОРГАНАМИ-МИШЕНЯМИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЯВЛЯЮТСЯ

2) глаза и кожа

3) кисти рук

4) головной мозг

25. ИЗМЕРЕНИЕ И ОЦЕНКУ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ (МП) ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ (50 ГЦ) НА РАБОЧИХ МЕСТАХ ПРОВОДЯТ НА ВЫСОТЕ (м) ОТ ПОЛА

1) 0,5; 1,5 и 1,8

2) 0,5; 1,0 и 1,5

4) 0,4; 1,2 и 1,7

26. СИЛОВЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ (ПМП) ЯВЛЯЮТСЯ

1) энергетическая экспозиция

2) плотность потока энергии

3) сила тока

4) магнитная индукция и напряженность

27. ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ УСТАНОВОК С ДИАПАЗОНОМ ГЕНЕРИРУЕМЫХ РАДИОЧАСТОТ УВЧ, СВЧ, КВЧ (9-11 ДИАПАЗОНЫ) ЭМП ОЦЕНИВАЮТ С ПОМОЩЬЮ ИЗМЕРЕНИЯ

1) плотности потока энергии (ППЭ)

2) магнитной индукции

28. В ДИАПАЗОНЕ 300 МГЦ – 300 ГГЦ ИНТЕНСИВНОСТЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ РАДИОЧАСТОТ (ЭМИ РЧ) ОЦЕНИВАЕТСЯ

3) плотностью потока энергии

4) магнитной индукцией

29. В МЕДИЦИНСКИХ ОРГАНИЗАЦИЯХ ПДУ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В СРАВНЕНИИ С ПДУ, УСТАНОВЛЕННЫМИ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

2) не отличаются

4) отличаются по отдельным параметрам

30. В КАЖДОЙ ТОЧКЕ, ВЫБРАННОЙ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭМП РАДИОЧАСТОТ (ЭМП РЧ), КРАТНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ СОСТАВЛЯЕТ

31. ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ, СОЗДАВАЕМОГО ВИДЕОДИСПЛЕЙНЫМ ТЕРМИНАЛОМ (МОНИТОРОМ) ПЭВМ ПРОВОДЯТ НЕ РАНЕЕ ПОСЛЕ ВКЛЮЧЕНИЯ, ЧЕМ

1) 2 минуты

3) 10 минут

4) 20 минут

32. ФОНОВЫЙ УРОВЕНЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ (ЭМП), СОЗДАВАЕМОГО ПЭВМ, ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ В СЛУЧАЕ

1) недостаточной чувствительности прибора

2) высокой погрешности измерений

3) превышения нормируемых параметров ЭМП

4) неизвестного диапазона частот ЭМП

33. ЛАБОРАТОРНОЕ ЗВЕНО ФБУЗ «ЦЕНТР ГИГИЕНЫ И ЭПИДЕМИОЛОГИИ В РЕГИОНАХ» ДОЛЖНО БЫТЬ ОСНАЩЕНО ПОЛНЫМ НАБОРОМ ЛАЗЕРНЫХ ДОЗИМЕТРОВ В СВЯЗИ

1) с необходимостью контроля результатов измерения каждым дозиметром

2) с необходимостью выбора прибора с наименьшей погрешностью результатов измерений

3) с различными диапазонами параметров лазерного излучения, измеряемыми отдельными лазерными дозиметрами

4) с необходимостью подстраховки в случае поломки дозиметра

1) 10-15 минут

2) 4-5 минут

3) 20-30 минут

4) 40-60 минут

35. БИОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНАЯ ЗОНА БАЗОВЫХ СТАНЦИЙ ИЛИ ПОДСТАНЦИЙ СОТОВОЙ СВЯЗИ – ЭТО ЗОНА

1) соответствующая размерам зоны индукции (ближней зоны) вокруг источника ЭМП

2) соответствующая размерам зоны волновой (зоны излучения) вокруг источника ЭМП

3) соответствующая размерам зоны промежуточной (зоны интерференции) вокруг источника ЭМП

4) с повышенными уровнями параметров ЭМП

36. ТЕПЛОВОЙ ПОРОГ ДЕЙСТВИЯ ЭМП

1) действие ЭМП, ограниченное только тепловым эффектом

2) минимальная энергия ЭМП, приводящая к тепловому эффекту в биологических средах

3) энергия ЭМП, приводящая к ожогам

4) энергия ЭМП, приводящая к повышению температуры окружающей среды

37. ЭКРАНЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЭМП ДОЛЖНЫ СОДЕРЖАТЬ

1) элементы увиолевого стекла

2) металлические включения

3) включения из ионообменных смол

4) световые фильтры

38. ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЗАЩИТЕ ОТ ЭМИ РЧ ВКЛЮЧАЮТ

1) экранирование

2) рациональное размещение оборудования

3) выбор рациональных режимов работы установок – источников ЭМП

4) поглощение мощности ЭМП

39. К САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИМ МЕТОДАМ ЗАЩИТЫ ОТ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ОТНОСЯТСЯ

1) ограничение времени воздействия излучения

2) рациональное размещение лазерных технологических установок

3) использование минимального уровня для достижения поставленной цели

4) организация рабочего места

40. ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С НАПРЯЖЕНИЕМ 750-1150 кВ ДОЛЖНЫ СТРОИТЬСЯ НА РАССТОЯНИИ ОТ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ НЕ МЕНЕЕ (м)

41. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ УРОВНЕЙ ЭМП ОТ ПЭВМ ДОЛЖЕН ОСУЩЕСТВЛЯТЬСЯ ПРИБОРАМИ С ДОПУСТИМОЙ ОСНОВНОЙ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПОГРЕШНОСТЬЮ ИЗМЕРЕНИЙ (%)

42. ПРИ ИНТЕНСИВНОСТИ ЭМИ 10 мВт/см2 НАБЛЮДАЮТСЯ ИЗМЕНЕНИЯ

1) угнетение окислительно-восстановительных процессов в ткани

2) астенизация после 15 минут облучения, изменение биоэлектрической активности головного мозга

3) ощущение тепла, расширение сосудов

4) стимуляция окислительно-восстановительных процессов в ткани

43. ПРИ РАБОТЕ С ПЭВМ РАССТОЯНИЕ ГЛАЗ ОТ МОНИТОРА ДОЛЖНО СОСТАВЛЯТЬ НЕ МЕНЕЕ (см)

Ситуационные задачи

Задача № 1

При проведении инструментального контроля уровней ЭМП, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах, было установлено, что напряженность электростатического поля составляла 25 кВ/м.

Задача № 2

Измерение уровней ЭМИ РЧ в жилом помещении показало, что на частоте 3-30 МГц уровень составил 3,0 В/м.

1) Определите нормативный документ и его фрагмент, по которому должна быть проведена оценка полученного результата измерений.

2) Дайте гигиеническую оценку полученного результата.

Задача № 3

Определение энергетической экспозиции (ЭЭ) ЭМП в диапазоне частот 40 МГц в производственном помещении показало, что ЭЭ по электрической составляющей (ЭЭ Е) она составила 1000 (В/м) 2 ч.

2) Дайте гигиеническую оценку полученного результата.

Задача № 4

При контроле соблюдения допустимого времени пребывания работающих в условиях локального воздействия периодического магнитного поля (МП) частотой 50 Гц было установлено, что значения напряженности МП составили 3400 А/м, а значения магнитной индукции 4400 мкТл. В течение смены работники находились в указанных условиях в среднем 4 часа.

1) Определите нормативный документ и его фрагмент, по которому должна быть проведена оценка соблюдения допустимого времени пребывания работающих в условиях локального воздействия периодического МП.

Задача № 5

При измерении параметров ЭМП на одном из морских судов было установлено, что на частоте 40 МГц напряженность электрического поля составила 9,8 В/м, магнитного поля – 0,33 А/м.

Задача № 6

При измерении параметров ЭМП в диапазоне частот 10-30 кГц на рабочем месте физиотерапевта было установлено, что напряженность электрического поля составила 650 В/м в течение рабочего дня, напряженность магнитного поля – 62 А/м в течение рабочего дня.

1) Определите нормативный документ и его фрагмент, по которому должна быть проведена оценка полученных результатов измерений.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 7

При контроле медицинского аппарата на предприятии-изготовителе было установлено, что измеренные уровни ЭМП частотой 50 Гц, создаваемые этим аппаратом, составили: напряженность электрического поля – 0,7 кВ/м, напряженность (индукция) магнитного поля 6 А/м (8 мкТл).

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 8

При измерении напряженности импульсного магнитного поля (МП) частотой 50 Гц от источника, работающего в режиме I генерации, было установлено, напряженность МП составила 5000 А/м. Время пребывания работающих в указанных условиях составляло 2,5 часа за смену.

2) Дайте гигиеническую оценку времени пребывания работающих в указанных условиях.

Задача № 9

Были измерены уровни напряженности электростатического поля при работе изделия медицинской техники с использованием электризуемых материалов. Результаты измерений: напряженность электростатического поля (ЭСП) – 20 кВ/м, электростатический потенциал – 570 В, электризуемость материалов (по показателю напряженности электростатического поля) – 9 кВ/м.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 10

При измерении уровней постоянного магнитного поля (ПМП) при общем и локальном использовании аппарата медицинской техники были получены следующие результаты: магнитная индукция при общем воздействии составила 2,0 мТл, при локальном воздействии – 3,0 мТл.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 11

Измерение уровней ЭМИ РЧ в жилом помещении показало, что в диапазоне частот 30-300 кГц уровень составил 35 В/м.

2) Дайте гигиеническую оценку полученного результата.

Задача № 12

Проведено измерение уровня параметров ЭМП, создаваемых ПЭВМ. Результаты измерений: электростатический потенциал экрана видеомонитора – 600 В, напряженность электрического поля в диапазоне частот 5 Гц – 2 кГц – 30 В/м, плотность магнитного потока на этой же частоте 300 нТл.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 13

Проведено измерение уровня параметров ЭМП, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах. Результаты измерений: напряженность электростатического поля – 25 кВ/м, напряженность электрического поля в диапазоне частот 5 Гц – 2 кГц – 35 В/м, плотность магнитного потока на этой же частоте 350 нТл.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 14

При измерении напряженности импульсного магнитного поля (МП) частотой 50 Гц от источника, работающего в режиме III генерации, было установлено, напряженность МП составила 7200 А/м. Время пребывания работающих в указанных условиях составляло 3,0 часа за смену.

1) Определите нормативный документ и его фрагмент, по которому должна быть проведена оценка соблюдения допустимого времени пребывания работающих в условиях воздействия импульсных магнитных полей частотой 50 Гц.

2) Дайте гигиеническую оценку времени пребывания работающих в указанных условиях.

Задача № 15

На рабочем месте были проведены измерения параметров постоянного магнитного поля (ПМП) при общем воздействии. Время воздействия за рабочий день 30 минут. Результаты измерений: напряженность ПМП – 20 кА/м, магнитная индукция – 25 мТл.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 16

В физиотерапевтическом отделении медицинской организации был произведен замер индукции импульсного магнитного поля с частотой следования импульсов 40 Гц. Результат измерения – 0,315 мТл.

2) Дайте гигиеническую оценку полученного результата.

Задача № 17

На рабочем месте оператора ПЭВМ были проведены замеры параметров ЭМП в диапазоне частот 2-400 кГц. Результаты замеров: напряженность электрического поля – 3,5 В/м, плотность магнитного потока – 35 нТл, напряженность электростатического поля – 25 кВ/м.

2) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 18

На промышленном предприятии была измерена энергетическая экспозиция плотности потока энергии диапазоне частот 300,0-300000,0 МГц. Результат измерения: 300 (мкВт/см 2)ч.

2) Дайте гигиеническую оценку полученного результата.

Задача № 19

В одном из цехов промышленного предприятия были произведены замеры напряженности плотности потока энергии в диапазонах частот  30,0-50,0 МГц. Результаты: напряженность электрического поля (Е) – 90 В/м, напряженность магнитного поля (Н) – 4,0 А/м, плотность потока энергии – не измерялась.

2) Почему не измерялась плотность потока энергии?

3) Дайте гигиеническую оценку полученных результатов.

Задача № 20

Измерение уровней ЭМИ РЧ в жилом помещении показало, что на частоте 0,3-3 МГц уровень составил 20,0 В/м.

2) Дайте гигиеническую оценку полученного результата.

Ответы к тестовым заданиям

1 – 2; 2 – 3; 3 – 1; 4 – 4; 5 – 1; 6 – 2; 7 – 3; 8 – 2; 9 – 4; 10 – 3; 11 – 2; 12 – 4;

13 – 2; 14 – 1; 15 – 3; 16 – 4; 17 – 2; 18 – 3; 19 – 2; 20 – 4; 21 – 1; 22 – 4;

23 – 3; 24 – 2; 25 – 1; 26 – 4; 27 – 1; 28 – 3; 29 – 2; 30 – 3; 31 – 2; 32 – 3;

33 – 3; 34 – 1; 35 – 4; 36 – 2; 37 – 2; 38 – 3; 39 – 1; 40 – 4; 41 – 3; 42 – 2;

Ответы к ситуационным задачам

Задача № 1

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы», таблицу «Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах» (приложение 7 учебного пособия).

2) Напряженность электростатического поля по указанной таблице составляет 15 кВ/м, в условии задачи – 25 кВ/м. То есть, напряженность электростатического поля, создаваемая ПЭВМ, значительно превышает допустимый уровень и может оказывать на операторов вредное специфическое действие.

Задача № 2

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях», таблицу «Допустимые уровни электромагнитного излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ) в жилых помещениях (включая балконы и лоджии)» (приложение 9 учебного пособия).

2) Допустимый уровень ЭМИ РЧ по указанной таблице при частоте 3-30 МГц составляет 10 В/м, в условии задачи – 3,0 В/м. Гигиенический норматив не превышен, вредное действие ЭМИ РЧ на проживающих исключено.

Задача № 3

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях», таблицу «ПДУ энергетических экспозиций ЭМП диапазона частот 30 кГц-300 ГГц» (приложение 6 учебного пособия).

2) По указанной таблице при заданной в задаче частоте ЭМП 40 МГц ПДУ ЭЭ Е составляет 800 (В/м) 2 ч, в нашем случае - 1000 (В/м) 2 ч. То есть, гигиенический норматив превышен в 1,25 раза, что может обусловить возможность вредного действия ЭМП на работников.

Задача № 4

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях», таблицу «ПДУ воздействия периодического магнитного поля частотой 50 Гц» (приложение 6 учебного пособия).

2) По указанной таблице при 4-часовом воздействии допустимое значение напряженности МП при локальном воздействии составляет 1600 А/м, а значение магнитной индукции – 2000 мкТл, в нашем случае значения этих характеристик МП соответственно 3400 А/м и 4400 мкТл. То есть, гигиенический норматив превышен более чем в 2 раза, что может обусловить возможность вредного действия МП на работников.

Задача № 5

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.5.2/2.2.4.1989-06 «Электромагнитные поля на плавательных средствах и морских сооружениях. Гигиенические требования безопасности», таблицу «ПДУ напряженности электрического и магнитного полей», таблицу «ПДУ напряженности электрического и магнитного полей» (приложение 10 учебного пособия).

2) При частоте 40 МГц ПДУ напряженности электрического поля составляет 8,5 В/м, напряженности магнитного поля – 0,25 А/м, в нашем случае значения этих характеристик ЭМП соответственно 9,8 В/м и 0,33 А/м мкТл. То есть, гигиенические требования не выполняются, что может обусловить возможность вредного действия ЭМП на членов экипажа морского судна.

Задача № 6

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность», таблицу «Предельно допустимые уровни (ПДУ) электромагнитных излучений на рабочих местах медицинского персонала» (приложение 11 учебного пособия).

2) В диапазоне частот 10-30 кГц (пункт 5 таблицы) напряженность электрического поля при воздействии в течение рабочего дня не должна превышать 500 В/м, а напряженность магнитного поля – 50 А/м, в нашем случае указанные параметры ЭМИ составляют соответственно 650 В/м и 62 А/м. То есть, ПДУ ЭМИ по обоим составляющим превышен, что может обусловить вредное воздействие ЭМИ на физиотерапевта и пациентов.

Задача № 7

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность», таблицу «Допустимые уровни электрического и магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), создаваемые изделиями медицинской техники» (приложение 11 учебного пособия).

2) По указанной таблице допустимый уровень напряженности электрического поля составляет 0,55 кВ/м, а индукция магнитного поля – 4 А/м (5мкТл), в нашем случае значения указанных параметров ЭМП составляют соответственно 0,7 кВ/м и 6 А/м (8 мкТл). То есть, ПДУ ЭМП по обоим составляющим превышен, что является основанием для браковки аппарата, недопущения его к реализации.

Задача № 8

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях», таблицу «ПДУ воздействия импульсных магнитных полей частотой 50 Гц в зависимости от режима генерации» (приложение 6учебного пособия).

2) При работе в режиме I генерации импульсных МП допустимое время работы при напряженности МП 5000 А/м. составляет 2 часа, в нашем случае – 2,5 часа. То есть, необходимо или уменьшить время работы с источником МП на 0,5 часа, если отсутствует возможность снижения уровня МП от источника.

Задача № 9

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность», таблицу «Допустимые уровни напряженности электростатического поля при работе изделий медицинской техники и электризуемости используемых материалов» (приложение 11 учебного пособия).

2) По указанной таблице ПДУ напряженности электростатического поля составляет 15 кВ/м, электростатический потенциал 500 В, электризуемость материалов – 7 кВ/м, в нашем случае ПДУ по всем параметрам превышены (соответственно 20 кВ/м, 570 В и 9 кВ/м), что может обусловливать вредное воздействие изделия медицинской техники на персонал и пациентов.

Задача № 10

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность», таблицу «Временные допустимые уровни постоянного магнитного поля» (приложение 11учебного пособия).

2) По указанной таблице допустимый уровень магнитной индукции при общем воздействии составляет 1 мТл, при локальном воздействии – 1,5 мТл, в нашем случае уровень магнитной индукции составил соответственно 2,0 мТл и 3,0 мТл. То есть, имеет место превышение гигиенического норматива в 2 раза, что может обусловить вредное воздействие постоянного магнитного поля на персонал и пациентов.

Задача № 11

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях», таблицу «Допустимые уровни электромагнитного излучения радиочастотного диапазона в жилых помещениях (включая балконы и лоджии)» (приложение 9 учебного пособия).

2) По указанной таблице предельно допустимый уровень ЭМИ радиочастотного диапазона 30-300 кГц составляет 25,0 В/м, в нашем случае – 35 В/м. То есть, имеет место существенное превышение гигиенического норматива, что может обусловить вредное воздействие ЭМИ РЧ на проживающих в жилом помещении.

Задача № 12

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы», таблицу «Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ» (приложение 7 учебного пособия).

2) В диапазоне частот 5 Гц-2 кГц допустимый уровень напряженности электрического поля составляет согласно данным таблицы 25 В/м, плотность магнитного потока – 250 нТл. Электростатический потенциал экрана видеомонитора не должен превышать 500 В. В нашем случае указанные параметры составляют соответственно 30 В/м, 300 нТл и 600 В. То есть, имеет место превышение допустимых уровней ЭМП, что может обусловить вредное действие данного фактора на работников, пребывающих в помещении с ПЭВМ.

Задача № 13

2) В диапазоне частот 5 Гц-2 кГц допустимый уровень напряженности электрического поля составляет согласно данным таблицы 25 В/м, плотности магнитного потока – 250 нТл, напряженности электростатического поля – 15 кВ/м. В нашем случае указанные параметры составляют соответственно 35 В/м, 350 нТл и 25 кВ/м. То есть имеет место превышение допустимых уровней ЭМП, что может обусловить вредное действие данного фактора на операторов ПЭВМ.

Задача № 14

2) При работе в режиме III генерации импульсных МП допустимое время работы при напряженности МП 7200 А/м составляет 4 часа, в нашем случае – 3 часа. То есть, гигиенические требования по критерию времени работы с данным источником МП полностью соблюдены, какое-либо вредное действие импульсных МП исключено.

Задача № 15

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях», таблицу «ПДУ постоянного магнитного поля» (приложение 6 учебного пособия).

2) При общем 30-минутном воздействии за рабочий день согласно данным таблицы ПДУ напряженности постоянного магнитного поля (ПМП) составляет 16 кА/м, а магнитной индукции – 20 мТл. В нашем случае указанные параметры ПМП составляют соответственно 20 кА/м и 25 мТл. То есть, имеет место превышение гигиенического норматива, что может обусловить вредное воздействие ПМП на работников.

Задача № 16

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность», таблицу «Временный допустимый уровень индукции импульсного магнитного поля с частотой следования импульсов свыше 0 Гц до 100 Гц» (приложение 11 учебного пособия).

2) По указанной выше таблице допустимый уровень индукции импульсного магнитного поля при заданной задачей частоте составляет 0,175 мТл. В нашем случае этот параметр составил 0,315 мТл. То есть, имеет место превышение нормируемого уровня индукции импульсного магнитного поля, что может обусловить вредное воздействие данного фактора на специалистов и пациентов.

Задача № 17

2) По указанной выше таблице допустимый уровень указанных в задаче параметров в диапазоне частот 2-400 кГц составляет: напряженность электрического поля 2,5 В/м, плотность магнитного потока – 25 нТл, напряженность электростатического поля – 15 кВ/м. В нашем случае указанные характеристики составляют соответственно 3,5 В/м, 35 нТл и 25 кВ/м. То есть, имеют место повышенные в сравнении с допустимыми уровни ЭМП, создаваемые ПЭВМ на рабочих местах, что может обусловить вредное действие ЭМП на операторов.

Задача № 18

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях», таблицу «ПДУ энергетических экспозиций ЭМП диапазона частот  30 кГц-300 ГГц» (приложение 6 учебного пособия).

2) По указанной выше таблице допустимый уровень энергетической экспозиции плотности потока энергии (ЭЭппэ) в диапазоне частот  300,0-300000,0 МГц составляет 200 (мкВт/см 2)ч. В нашем случае данный уровень составил 300 (мкВт/см 2)ч. То есть, имеет место превышение ПДУ ЭЭппэ в 1,5 раза, что может обусловить вредное действие ЭМП на работников промышленного предприятия.

Задача № 19

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях», таблицу «Максимальные ПДУ напряженности и плотности потока энергии ЭМП диапазона частот  30 кГц-300 ГГц» (приложение 6 учебного пособия).

2) Плотность потока энергии не измерялась в связи с тем, что этот показатель нормируется только для условий локального облучения кистей рук.

3) По указанной выше таблице характеристики ЭМП в диапазоне частот 30,0-50,0 МГц должны составлять не более: напряженность электрического поля (Е) – 80 В/м, напряженность магнитного поля (Н) – 3,0 А/м. В нашем случае, указанные характеристики составляют соответственно 90 В/м и 4,0 А/м. То есть, имеет место некоторое превышение ПДУ по данным показателям, что может обусловить вредное действие ЭМП на работников.

Задача № 20

1) Для решения задачи используем СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях», таблицу «Допустимые уровни электромагнитного излучения радиочастотного диапазона в жилых помещениях (включая балконы и лоджии)» (приложение 9 учебного пособия).

2) Из указанной выше таблицы следует, что в диапазоне частот ЭМИ 0,3-3 МГц допустимые уровень ЭМП составляет 15 В/м. В нашем случае этот показатель составил 20,0 В/м. То есть, имеет место превышение гигиенического норматива в жилом помещении, что может обусловить вредное действие ЭМИ на проживающих в данной квартире.

а) Основная

1) Гигиена с основами экологии человека: учебник / П.И. Мельниченко [и др.] / Под ред. П.И. Мельниченко. – М.: ГЭОТАР-медиа, 2012. – 752 с.

2) Архангельский В.И. Гигиена. Compendium: учебное пособие / В.И. Архангельский, П.И. Мельниченко. – М.: ГЭОТАР-медиа, 2012. – 392 с.

б) Дополнительная

1) Пивоваров Ю.П. Гигиена и основы экологии человека: учебник / Ю.П. Пивоваров, В.В. Королик, Л.С. Зиневич. – 2-е издание, стереотипное. – М.: Academia, 2006. – 528 с.

2) Пивоваров Ю.П. Руководство к лабораторным занятиям по гигиене и основам экологии человека: учебное пособие / Ю.П. Пивоваров, В.В. Королик. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Academia, 2006. - 512 с.

в) Распорядительные и нормативные правовые акты

1) Электромагнитные поля в производственных условиях: СанПиН 2.2.4.1191-03.

2) Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы: СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03.

3) Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работ. Изменения № 2 к СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03: СанПиН 2.2.2/2.4.2620-10.

4) Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях: СанПиН 2.1.2.2645-10.

5) Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров: СанПиН 5804-91.

6) Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность: СанПиН 2.1.3.2630-10.

7) Электромагнитные поля на плавательных средствах и морских сооружениях. Гигиенические требования безопасности: СанПиН 2.5.2/2.2.4.1989-06.

8) Гигиеническая оценка физических факторов производственной и окружающей среды: Р 2.2.4/2.1.8.000-95.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Словарь понятий и терминов в области гигиенической оценки

неионизирующих полей и излучений

Апертура – отверстие в защитном корпусе лазера, через которое испускается лазерное излучение.

Апертура ограничивающая – круглая диафрагма, ограничивающая поверхность, по которой производится усреднение облученности или энергетической экспозиции.

Блокировка и сигнализация – системы, информирующие о работе лазерного изделия, режиме его работы и препятствующие доступу персонала в лазерно-опасную зону к электрическим цепям высокого напряжения.

Воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей изолированное – воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей от одного источника.

Воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей комбинированное – воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей при одновременном воздействии других неблагоприятных факторов.

Воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей непрофессиональное – воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей, не связанное с профессиональной деятельностью человека.

Воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей профессиональное – воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей, связанное с профессиональной деятельностью человека.

Воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей смешанное – воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей от двух и более источников различных частотных диапазонов.

Воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей сочетанное – воздействие электрических, магнитных и электромагнитных полей от двух и более источников одного частотного диапазона.

Воздушная линия электропередачи (ВЛ) – устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным при помощи изоляторов и арматуры к опорам или кронштейнам и стойкам.

Геомагнитное поле (ГМП) – постоянное естественное магнитное поле Земли.

Гипогеомагнитное поле (ГГМП) – магнитное поле внутри экранированного объекта, являющееся суперпозицией магнитных полей, создаваемых:

Геомагнитным полем, ослабленным экраном объекта;

Полем остаточной намагниченности ферромагнитных частей конструкции объекта;

Полем постоянного тока, протекающего по шинам и частям конструкции объекта (рабочего места).

Диаметр пучка лазерного излучения – диаметр поперечного сечения пучка лазерного излучения, внутри которого проходит заданная доля энергии или мощности.

Дисплей (видеомодуль, видеомонитор, видеодисплейный терминал) – выходное электронное устройство, предназначенное для визуального отображения информации, используемой человеком при индивидуальном взаимодействии с техническими средствами системы.

Диффузно-отраженное лазерное излучение – излучение, отраженное от поверхности, по всевозможным направлениям в пределах полусферы.

Длительность воздействия облучения – длительность импульса, серии импульсов или непрерывного излучения, попадающего на тело человека.

Дозиметрия лазерного излучения – комплекс методов и средств определения значений параметров лазерного излучения в заданной точке пространства с целью выявления степени опасности и вредности для организма человека.

Загрязнение окружающей среды электромагнитное – изменение электромагнитных свойств среды (от линий электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых промышленных установок и др.); приводит к глобальным и местным географическим аномалиям и изменениям в тонких биологических структурах.

Закрытые лазерные установки – установки, при работе которых заключено воздействие на человека лазерного излучения любых уровней.

Защитный корпус (кожух) – часть лазерного изделия, предназначенная для предотвращения доступа человека к лазерному излучению и высокому электрическому напряжению.

Зеркально отраженное лазерное излучение – излучение, отраженное под углом, равным углу падения.

Зона волновая (зона излучения) вокруг источника электромагнитных полей – зона, в которой электромагнитная волна полностью сформирована, напряженности электрической (Е) и магнитной (Н) составляющих совпадают по фазе и находятся в определенной зависимости.

Зона индукции (ближняя зона) вокруг источника электромагнитных полей – зона, в которой электромагнитная волна еще не сформирована, нет определенной зависимости между ее электрической (Е) и магнитной (Н) составляющими.

Зона промежуточная (зона интерференции) вокруг источника электромагнитных полей – зона, в которой идет процесс формирования электромагнитной волны.

Импульсное лазерное излучение – излучение, существующее в ограниченном интервале времени, меньшем времени наблюдения.

Коллиминация – процесс концентрирования энергии любого вида излучения.

Коллимированное лазерное излучение – лазерное излучение, заключенное в ограниченном телесном угле.

Контрольная точка при измерении параметров ЭМП – пространство или место с заданными координатами, в которых производится измерение параметров ЭМП.

Коэффициент ослабления геомагнитного поля (K r ) – отношение напряженности модуля вектора геомагнитного поля (ГМП) открытого пространства к напряженности модуля вектора гипогеомагнитного поля (ГГМП), измеренной внутри экранированного объекта или на рабочем месте.

Коэффициент пропускания – отношение потока излучения, прошедшего сквозь тело, к потоку излучения, упавшего на него.

Лазер, лазерное излучение (оптический квантовый генератор) – аббревиатура слов английской фразы: «Light Amplificationby Stimulated Emission of Radiation» (LAZER), что означает «усиление света в результате вынужденного излучения», источник оптического когерентного излучения, характеризующегося высокой направленностью и большой плотностью энергии.

Лазерная безопасность – совокупность технических, санитарно-гигиенических, лечебно-профилактических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасные и безвредные условия труда персонала при использовании лазерных изделий.

Лазерная опасная зона (ЛОЗ) – часть пространства, в пределах которой уровень лазерного излучения превышает предельно допустимый.

Лазерное изделие – лазер и установка, включающая лазер и другие технические компоненты, обеспечивающие ее целевое назначение.

Лазерное безопасное расстояние для глаз – наименьшее расстояние, на котором энергетическая экспозиция (энергия) не превышает ПДУ для глаза.

Лазерное излучение (ЛИ) – электромагнитное излучение оптического диапазона, основанного на использовании вынужденного (стимулированного) излучения.

Линейная передача энергии (ЛПЭ) – отношение энергии dE, переданной среде движущейся заряженной частицей вследствие столкновений при перемещении её на расстояние d1, к этому расстоянию: L=dE/d1.

Магнитное поле (МП) – одна из форм электромагнитного поля; создается движущимися электрическими зарядами и спиновыми магнитными моментами атомных носителей магнетизма (электронов, протонов и др.).

Местное (локальное) облучение электрическими, магнитными и электромагнитными полями – облучение, при котором воздействию электрических, магнитных и электромагнитных полей подвергается отдельные части тела.

Метод [гр. m é thodos – путь исследования, теория, учение] – способ достижения какой-либо цели, решения конкретной задачи; совокупность приемов или операций практического или теоретического освоения (познания) действительности.

Методика – способ измерения, определения, оценки какого-либо конкретного фактора, явления, условия.

Методология – учение о структуре, логической организации, методах и принципах построения, формах и способах научного познания и практической деятельности.

Напряженность электрического (магнитного) поля – физическая величина, определяющаяся отношением силы, действующей в данной точке поля на электрический заряд, к величине этого заряда.

Непрерывное лазерное излучение – излучение, существующее в любой момент времени наблюдения.

Облученность – отношение потока излучения, падающего на малый участок поверхности, содержащий рассматриваемую точку, к площади этого участка.

Общее облучение электрическими, магнитными и электромагнитными полями – облечение, при котором воздействию электрических, магнитных и электромагнитных полей подвергается все тело.

Однократное воздействие лазерного излучения – случайное воздействие излучения с длительностью, не превышающей 310 4 с.

Оптическая плотность лазерного излучения – десятичный логарифм величины, обратной коэффициенту пропускания.

Открытые лазерные установки – установки, конструкция которых допускает выход излучения в рабочую зону.

Персонал (работающие) – лица, профессионально связанные с обслуживанием или работой в условиях воздействия электромагнитных полей.

Постоянное магнитное поле (ПМП) – поле, генерируемое постоянным током (постоянные магниты, электромагниты, сильноточные системы постоянного тока, реакторы термоядерного синтеза, магнитогидродинамические генераторы, сверхпроводящие магнитные системы и генераторы, производство алюминия, магнитов и магнитных материалов, установки ядерного магнитного резонанса, электронного парамагнитного резонанса, физиотерапевтические аппараты).

Правовая состоятельность результатов измерения уровней и характеристик факторов среды обитания человека – обеспечение возможности рассмотрения результатов с правовых (юридических) позиций.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения при многократном воздействии – уровни излучения, при воздействии которых при работе установленной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводит к травме (повреждению), заболеванию или отклонению в состоянии здоровья работающего в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений; то же – для предельной суточной дозы излучения в диапазоне I.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения при однократном воздействии – уровни излучения, при воздействии которых существует незначительная вероятность возникновения обратимых отклонений в организме работающего; то же для предельной однократной суточной дозы излучения в диапазоне от 180 до 380 нм (I).

Предельно допустимые уровни электромагнитных полей (ПДУ ЭМП) – уровни ЭМП, воздействие которых при работе установленной продолжительности в течение трудового дня не вызывает у работающих заболеваний или отклонений в состоянии здоровья в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколения.

Предельно допустимый диапазон значений параметра (в приложении к гигиене работы с дисплеем) – диапазон значений визуального эргономического параметра, в пределах которого обеспечивается безошибочное считывание информации при времени реакции человека – оператора, превышающем глобальный минимум латентного периода не более чем в 1,5 раза, установленный экспериментально для данного типа дисплея.

Предельный угол – угол, соответствующий угловому размеру источника, при котором последний может рассматриваться как точечный.

Протяженный источник лазерного излучения – источник лазерного излучения, угловой размер которого больше предельного угла.

Рабочая зона – пространство, ограниченное по высоте 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работающих.

Рабочее место – место постоянного или временного пребывания работающего в процессе трудовой деятельности.

Радиоволны – электромагнитные волны длиной от 1 мм до 30 км (частота от 30 МГц до 10 кГц). В зависимости от длины (частоты) Р. подразделяются на длинные, средние, короткие и ультракороткие (метровые, дециметровые, сантиметровые и миллиметровые).

Рассеянное лазерное излучение – излучение, рассеянное от вещества, находящегося в составе среды, сквозь которую проходит излучение.

Расходимость лазерного излучения – плоский или телесный угол, характеризирующий ширину диаграммы направленности лазерного излучения в дальней зоне по заданному уровню углового распределения энергии или мощности лазерного излучения, определяемому по отношению к его максимальному значению.

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) воздушных линий электропередачи (ВЛ) – территория вдоль трассы высоковольтной линии, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м.

Тепловой порог действия электромагнитных полей – минимальная энергия электромагнитных полей, приводящая к тепловому эффекту в биологических средах.

Характеристики излучения дисплея – характеристики рентгеновского излучения, электростатического и электромагнитного полей, создаваемых дисплеем.

Хроническое воздействие лазерного излучения – систематически повторяющееся воздействие, которому подвергаются люди, профессионально связанные с лазерным излучением.

Частота следования импульсов лазерного излучения – отношение числа импульсов лазерного излучения к единому интервалу времени наблюдения.

Экранированное помещение (объект) – производственное помещение, конструкция которого приводит к изоляции внутренней электромагнитной среды от внешней (в т. ч. помещение, выполненное по специальному проекту и подземные сооружения).

Экранирующие свойства комплектов для защиты от электромагнитных полей – способность экранирующих комплектов к обеспечению пассивной защиты человека путем изоляции внутренней электромагнитной среды от внешней, с помощью применения специальных материалов (поглощающих и экранирующих).

Электризуемость – способность материала накапливать электростатический заряд.

Электрическая сеть – совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи: предназначена для передачи и распределения электрической энергии.

Электрическое поле (ЭП) – частная форма проявления электромагнитного поля; создается электрическими зарядами или переменным магнитным полем и характеризуется напряженностью.

Электричество атмосферное – совокупность электрических явлений в атмосфере: электрическое поле, электрические токи в воздухе, электрические заряды облаков и осадков, грозовые разряды, полярные сияния и др.

Электромагнитное поле промышленной частоты (ЭМП ПЧ ) (50 Гц) – ЭМП, источниками которых являются: электроустановки переменного тока (линии электропередачи, распределительные устройства, их составные части), электросварочное оборудование, физиотерапевтические аппараты, высоковольтное электрооборудование промышленного, научного и медицинского назначения.

Электромагнитное поле радиочастотного диапазона 10 кГц-300 ГГц (ЭМП РЧ) – ЭМП, источниками которого являются: неэкранированные блоки генерирующих установок, антенно-фидерные системы радиолокационных станций, радио- и телерадиостанций, в т.ч. систем подвижной радиосвязи, физиотерапевтические аппараты и пр.

Электромагнитное поле (ЭМП) – совокупность как переменного электрического, так и неразрывно с ним связанного магнитного поля. Особая форма материи. Посредством ЭМП осуществляется взаимодействие между заряженными частицами.

Электростатическое поле (ЭСП) – электрическое поле неподвижных электрических зарядов (электрогазоочистка, электростатическая сепарация руд и материалов, электроворсование, энергетические установки постоянного тока, изготовление и эксплуатация полупроводниковых приборов и микросхем, обработка полимерных материалов, изготовление изделий из них, эксплуатация вычислительной и множительной техники и др.).

Электроустановка – совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенная для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.

Энергетическая экспозиция – физическая величина, определяемая интегралом облученности по времени.

Юстировка лазера – совокупность операций по регулировке оптических элементов лазерного излучения для получения требуемых пространственно-энергетических характеристик лазерного излучения.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Указатель таблиц учебного пособия

Таблица 1. Международная классификация неионизирующих полей по диапазонам частот и волн…………………………………………………….
Таблица 2. Нормируемые и контролируемые факторы, параметры неионизирующих электромагнитных и электростатических полей и единицы их измерения………………………………………………………..
Таблица 3. Применение неионизирующих полей с различными частотно-волновыми характеристиками……………………………………..
Таблица 4. Изменения в организме в зависимости от интенсивности ЭМП…………………………………………………………………………....

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Указатель рисунков учебного пособия

Рисунок 1. Некоторые техногенные источники электромагнитных и электростатических полей……………………………………………………
Рисунок 2. «Лепесток», характеризующий размер биологически опасной зоны базовой станции сотовой связи……………………………….
Рисунок 3. Примеры нерационального и опасного размещения базовых станций и подстанций сотовой связи………………………………
Рисунок 4. Примеры использования источников ЭМП детьми…………….
Рисунок 5. Ложные средства защиты от ЭМП………………………………
Рисунок 6. Схематическое взаимоотношение методологии, метода, методики в приложении к инструментальным гигиеническим исследованиям…………………………………………………………………

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Некоторые приборы для измерения параметров

неионизирующих электромагнитных и электростатических полей

Универсальный измеритель напряженности

и потенциала электростатического поля СТ-01.

Предназначен для измерений напряженности электростатического поля при обеспечении контроля за биологически опасными уровнями электростатических полей в соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2.542-96.

Диапазон измерения напряженности электростатического поля от 0.3 до 180 кВ/м.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения напряженности электростатического поля ±15 %.

Время установления рабочего режима не более одной минуты.

Длительность непрерывной работы измерителя без подзарядки аккумуляторной батареи не менее 6 ч.

Измеритель мощности лазерного излучения Sanwa LP1.

Предназначен для облегчения оценки уровня мощности лазерного излучения при проверке и обслуживании оборудования, использующего это излучение.

Прибор калиброван для излучения гелий-неонового лазера 633 нм и позволяет непосредственно считывать показание мощности оптического излучения в визуальном пятне, например, оптической системы проигрывателей DVD и т.п.

Позволяет также производить измерение для излучения с другой длиной волны пересчетом показания, используя таблицы поправочных коэффициентов спектральной чувствительности.

Средство измерений пространственно-энергетических характеристик импульсного лазерного излучения СИПХ-1.

Распределение интенсивности лазерного излучения, сформированное на специальном экране, фиксируется черно-белой телекамерой и, с помощью регистратора сигналов РИЦ822, преобразуется в цифровую форму и вводится в компьютер. Компьютер (ноутбук, входящий в состав СИПХ-1) обеспечивает, согласно штатному программному обеспечению, обработку и отображение информации в различных вариантах, выбираемых оператором. Для импульсов длительностью 100 мс и более все параметры могут измеряться с частотой до 50 Гц.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Протокол измерений электромагнитного поля промышленной частоты (форма)

Ц. 0-39-02-2010

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ В СФЕРЕ ЗАЩИТЫ

ПРАВ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ И БЛАГОПОЛУЧИЯ ЧЕЛОВЕКА

Федеральное бюджетное учреждение здравоохранения

«Центр гигиены и эпидемиологии в Приморском крае»

АККРЕДИТОВАННЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ЦЕНТР

Внесение изменений, полная или частичная перепечатка и

тиражирование протокола без разрешения ФБУЗ

«Центр гигиены и эпидемиологии в Приморском крае» запрещены.

ПРОТОКОЛ

измерений электромагнитного поля промышленной частоты

(по договору, плану Управления Роспотребнадзора, составление СГХ)

№___от «___»____________2013 г.

Заявитель:

Наименование объекта:

Юридический адрес объекта:
Фактический адрес объекта:
Представитель объекта, в присутствии которого проводились измерения:

Основание для проведения измерений:
Средство(а) измерений:
Наименование, тип, заводской номер
Сведения о государственной поверке:
НД, в соответствии с которой проводились измерения и формировалось мнение:


Условия проведения замеров:
Дополнительные сведения (вписать, если необходимо):

Результаты измерений:

Место измерения	Высота измерений над уровнем пола/земли, м	Напряженность электрического поля, кВ/м	Индукция магнитного поля, мкТл
Место измерения	Высота измерений над уровнем пола/земли, м

* 0,01 кВ/м; 0,1 мкТл - нижний порог чувствительности средства измерения

Ответственный за проведение измерений и оформление протокола:
							ФИО, должность






Заведующий лабораторией

Руководитель ИЛЦ

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Электромагнитные поля в производственных условиях:

СанПиН 2.2.4.1191-03

(извлечение)

ПДУ постоянного магнитного поля

воздействия за рабочий день,	Условия воздействия
				локальное
	напряженности,	магнитной индукции,	напряженности,		магнитной индукции,

ПДУ воздействия периодического магнитного поля частотой 50 Гц

ПДУ энергетических экспозиций ЭМП диапазона частот  30 кГц-300 ГГц

Параметр	ЭЭ пду в диапазонах частот (МГц)
Параметр		 300,0-300000,0
ЭЭ Е, (В/м) 2 ч
ЭЭн, (А/м) 2 ч
ЭЭппэ, (мкВт/см 2)ч

Максимальные ПДУ напряженности и плотности потока энергии

ЭМП диапазона частот  30 кГц-300 ГГц

Параметр	Максимально допустимые уровни в диапазонах частот (МГц)
Параметр		 300,0-300000,0



* для условий локального облучения кистей рук.

ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ПРИБОРА ПЗ-50В

Измеритель ПЗ-50В предназначен для измерения среднеквадратического значения напряженности электрического и магнитного полей (ЭП и МП) промышленной частоты 50 Гц.

Предел измерений:

ЭП 0,01 - 100 кВ/м;

МП 0,1 - 1800 А/м.

Установление времени рабочего режима: 3 мин.

Подготовка прибора к проведению измерений: измерить температуру, относительную влажность воздуха, атмосферное давление. Работа с прибором запрещается при значениях температуры, влажности, атмосферного давления, выходящих за пределы рабочих условий эксплуатации (рабочие условия: температура от +5 до +40°С, относительная влажность воздуха до 90%, барометрическое давление 537-800 мм.рт.ст.). Проверить наличие и внешнее состояние элементов питания.

Установить в исходное положение переключатели:

Переключатель «ВЫКЛ/КОНТ/ИЗМ» в положение ВЫКЛ.

Переключатель «x0,l/xl/xl0» - в положение xl.

Переключатель «2/20/200» - в положение 200.

Порядок работы с прибором

1. Подключить штатный кабель КЗ-50 к разъему на хвостовой части антенны-преобразователя (АП) типа ЕЗ-50 (для ЭП) или НЗ-50 (для МП).
2. Накрутить на АП пластмассовую ручку.
3. Подключить разъем на свободном конце кабеля к ответной части на индикаторе УОЗ-50.
4. Установить переключатель «ВЫКЛ/КОНТ/ИЗМ» в положение КОНТ. При этом на индикаторе УОЗ-50 появится число, соответствующее напряжению питания прибора (от минус 100,0 до плюс 100,0). При отсутствии показаний на индикаторе или если контрольное число меньше минус 100,0 следует заменить элементы питания.
5. Установить переключатель «ВЫКЛ/КОНТ7ИЗМ» положение ИЗМ.
6. Поместить антенну - преобразователь в измеряемое поле, выждать 3 минуты.
7. Измерение провести раздельно для трех осей х, у, z. При измерении по каждой из осей вращать антенну-преобразователь, добиваясь максимального показания на индикаторе и производя при этом выбор пределов измерения при помощи переключателей «хО,1/х1/х1О» и «2/20/200» так, чтобы показания измерителя находились в диапазоне от 0,05 до 0,75. Предел измерения равен произведению значений переключателей «x0,l/xl/xl0» и «2/20/200» (в кВ/м или А/м).
1. Итоговое среднеквадратическое значение вектора напряженности поля определить в соответствии с формулой: E=V(E x) 2 +(E y) 2 +(E a) 2 или H=V(H x) 2 +(H y) 2 +(H,) 2 .
2. После окончания работы с измерителем необходимо выключить питание, переведя в положение ВЫКЛ переключатель «ВЫКЛ/КОНТ/ИЗМ», отсоединить составные части прибора друг от друга и уложить в футляр.

ИЗМЕРЕНИЕ ЭМП ПРИБОРОМ В&Е-МЕТР

Измеритель параметров электрического и магнитного полей В&Е-метр предназначен для экспрессных измерений среднеквадратических значений электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля в жилых и рабочих зонах, в том числе и от ВДТ.

Условия эксплуатации измерителя: климатические условия: температура от +5 до +40°С, влажность до 86% при 25°С.

Технические характеристики измерителя: полосы частот, в которых измеряется среднеквадратическое значение напряженности электрического тока и плотности магнитного потока:

¦ полоса 1 - от 5 Гц до 2000 Гц;

¦ полоса 2 - от 2 кГц до 400 кГц.

Диапазон среднеквадратических значений напряженности электрического поля:

в полосе 1 - от 5 В/м до 500 В/м;

в полосе 2 - от 0,5 В/м до 50 В/м.

Диапазон среднеквадратических значений плотности магнитного потока:

в полосе 1 - от 0,05 мкТл до 5 мкТл;

в полосе 2 - от 5 нТл до 500 нТл.

Питание прибора осуществляется от аккумуляторной батареи. Подготовка прибора к проведению измерений

Убедиться в рабочем состоянии аккумуляторной батареи (после включения прибора кнопкой «ВКЛ» индикаторный светодиод не светится или светится слабо). Для восстановления заряда аккумуляторной батареи прибор следует подключить к зарядному устройству, а зарядное устройство - к сети переменного тока (на срок не менее 5 часов).

Расположить прибор на расстоянии около 2 м от предполагаемых источников излучения, включить прибор и выждать 5 мин для установления рабочего режима.

Порядок работы

Переключателем «ВИД ИЗМЕРЕНИЙ» включить режим измерения электрического («Е») или магнитного («В») поля. Выждать 1-2 минуты. Взявшись за приборную ручку, разместить измеритель передней торцевой частью в точке измерения и считать показания индикатора. Результат измерения относится к точке, в которой находится геометрический центр передней торцевой панели прибора. Измерения проводятся в каждой из трех ортогональных осей х, у, г. В протоколе указывается наибольшее значение.

Выключить прибор, нажав на кнопку «ВКЛ».

Результаты измерений параметров электрического поля в диапазонах 1 и 2 выдаются в единицах В/м, результаты измерений параметров магнитного поля в диапазоне 1 выдаются в единицах мкТл (микротесла), в диапазоне 2 - в единицах нТл (нанотесла). При пересчетах следует иметь в виду, что 1 мкТл=1000 нТл.

ЭМИ РЧ и СВЧ характеризуются тремя основными параметрами: напряженностью электрического поля (Е), напряженностью магнитного поля (Н) и плотностью потока энергии (ППЭ), правильнее – Плотностью Потока Мощности (ППМ). Оценка интенсивности РЧ и СВЧ различных диапазонов неодинакова. В диапазоне радиочастотного излучения менее 300 МГц (по рекомендации Международной организации IRPA/INIRC (Международный комитет по неионизирующим излучениям / Международная ассоциация по радиационной защите) — менее 10 МГц) интенсивность излучения выражается напряженностью электрической и магнитной составляющих и определяется соответственно в вольтах на метр (В/м) (или киловольтах на метр (кВ/м):

1 кВ/м = 103 В/м) и амперах на метр (А/м). В диапазоне СВЧ, т.е. выше 300 МГц, интенсивность, или ППМ, выражается в ваттах на метр квадратный (Вт/м2; 1 Вт/м2 = 0,1 мВт/см 2 = 100 мкВт/см 2). Для характеристики магнитных полей вводится величина, называемая индукцией МП (В), равная силе, с которой МП действует на единичный элемент тока, расположенный перпендикулярно к вектору индукции. Единицей индукции МП является тесла (Тл). Для характеристики МП в вакууме вводится величина, называемая напряженностью МП (Н), измеряемая в амперах на метр (А/м). Напряженность и индукция МП связаны соотношением: В=m m0 Н, где m0 — магнитная постоянная, равная 4×10-7 Гн/м; m — относительная магнитная проницаемость веществ. (1А/м = 1,256×10-6 Тл. Внесистемная единица магнитной индукции — гаусс (Гс): 1Гс = 10-4 Тл; напряженность МП — эрстед (Э): 1Э = 79,58 А/м. В воздушной среде 1 Гн = 1Э. Кроме того, применяется термин «гамма», обозначающий величину, которая равна 1 нТл.

Что касается сотовых телефонов, то сегодня уровень безопасности сотового телефона принято оценивать в SAR (Specific Absorption Rates) – по уровню излучения (эмиссии) излучаемой энергии в ваттах на кг мозгового вещества (Вт/кг). Чем значение SAR меньше, тем безопаснее устройство.

Приборы для измерения электромагнитного излучения

Для измерения электромагнитного излучения применяют различные приборы, в качестве примеров, рассмотрим следующие:

ИЭСП-01 (А) — измеритель напряженности электростатического потенциала
Измеритель ИЭСП-01 (вариант А) предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой и при сертификации дисплеев по требованиям ГОСТ Р.

ИЭСП-01 (В) — измеритель напряженности электростатического потенциала и поля
Измеритель ИЭСП-01 (вариант В) предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой и при сертификации дисплеев по требованиям ГОСТ Р, а также для измерения напряженности электростатического поля.

ИЭП-05 — измеритель электрического поля
Измеритель электрического поля ИЭП-05 предназначен для измерения среднеквадратического значения напряженности переменных электрических полей, создаваемых различными техническими средствами.

ИМП-05 — измеритель магнитного поля
Измеритель магнитного поля ИМП-05 предназначен для измерения среднеквадратического значения магнитной индукции (плотности магнитного потока) электромагнитных полей, создаваемых различными техническими средствами

ВЕ-МЕТР-АТ-002 — измеритель параметров электрического и магнитного полей
Средство измерения для аттестации рабочих мест операторов ЭВМ в соответствии с СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 и для сертификации видеотерминалов по стандарту MPR и TCO 92/95. Одновременные измерения электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля в двух полосах частот: от 5 Гц до 2 кГц и от 2 кГц до 400 кГц.

ВЕ-50 — измеритель электромагнитного поля промышленной частоты
Измерители параметров магнитного и электрического полей промышленной частоты BЕ-50 предназначены для измерения эффективных значений индукции магнитного поля (эллиптически поляризованного) и напряженности электрического поля промышленной частоты 50 Гц.

АТТ-8701 — измеритель напряженности магнитного поля
Измерение постоянных и пременных магнитных полей. Диапазоны измерений: — 3000 мГс … 3000 мГс или — 300.0 мкTл … 300.0 мкTл. Разрешение 1 мГс/ 0.1 мкТл. Удержание показаний. Запись Max, Min. Интерфейс RS-232. Питание: 6 х1,5 В (UM-4/AAA) или адаптер постоянного тока 9 В.

АТТ-8504 — измеритель напряженности магнитного поля
Измеритель напряженности магнитного поля АТТ-8504: 0,01…2000 мГн или 0,001…200 мкТ; Частотный диапазон 30 Гц…2 кГц; Работа по 3-м осям: X, Y, Z; Память на 2000 результатов; Интерфейс RS-232; Передача данных в ПК; Питание 6 х 1,5 В; Габариты: 154х72х35 мм; Масса 165 г

Широкополосный измеритель напряженности поля NBM – 550
NBM – 550, широкополосный измеритель напряженности поля, является одним из устройств линейки NARDA NBM – 500, Он позволяет получать сверхточные результаты измерений неионизирующих излучений. В комплекте поставляются зонды для измерения напряженности электрических и магнитных полей; NBM – 550, охватывает все частоты от длинноволновых до микроволновых излучений.

Измеритель электромагнитного излучения EFA — 200, EFA — 300
Измеритель электромагнитного излучения EFA — 200, EFA — 300 , производства компании NARDA , является одним из самых совершенных в настоящее время средств контроля интенсивности МП ПЧ, предназначенный для контроля среднеквадратических и амплитудных значений магнитного поля в диапазоне частот от 5 Гц до 32 кГц. В качестве первичного преобразователя в анализаторе EFA — 200, EFA — 300, используется встроенная или внешняя изотропная рамочная антенна, состоящая из трех взаимно перпендикулярных катушек индуктивности. Благодаря широкому использованию современной элементной базы и цифровой обработки сигналов в анализаторе EFA — 200, EFA — 300 , удалось достичь высокую точность (±3-5 %) и большой динамический диапазон (40 нТл — 10 мТл) измерений магнитного поля при развитых дополнительных функциях (цифровая фильтрация сигнала, память данных измерений, обработка результатов и управление с помощью компьютера, возможность автоматического мониторинга уровней магнитного поля и др.), а также небольшом весе и габаритах.

Измеритель характеристик электромагнитного поля SRM — 3000
SRM — 3000 — это портативный прибор, предназначенный для безопасного измерения характеристик электромагнитного поля. В состав SRM — 3000 входит базовый блок с анализатором спектра 100 кГц – 3 ГГц и трехканальный измерительный датчик Narda. Трехканальный датчик позволяет проводить изотропные (ненаправленные) измерения, охватывая диапазон частот от FM до U-CDMA и UMTS. Кроме того, есть возможность оснащения SRM-3000 измерительными антеннами других производителей.

Диапазон частот от 100 кГц до 3 ГГц,
Изотропные измерения с трехканальным датчиком (75 МГц – 3 ГГц),
Слабая восприимчивость к воздействию электромагнитных полей,
Отображение результатов в В/А, А/м, Вт/м или в процентах от допустимого значения
Автоматический пересчет результатов измерений для систем TETRA, GSM, UMTS с использованием специальных таблиц,
Автоматические вычисления параметров отдельных устройств, влияющих на суммарное значение излучения электромагнитного поля,
Полоса пропускания до 5 МГц для систем UMTS и W-CDMA,
Режим UMTS P-CPICH для измерения влияния излучения базовых станций системы UMTS.

3. Методика измерения уровней электромагнитных полей
3.1. Подготовка к проведению измерений
При подготовке к проведению измерений проводятся следующие работы:

Согласование с заинтересованными предприятиями и организациями цели, времени и условий проведения измерений;

Рекогносцировка района проведения измерений;

Выбор трасс (маршрутов) и площадок измерений;

Организация связи для обеспечения взаимодействия между персоналом станции и группой измерений;

Обеспечение измерений дальности до точки измерений;

Определение необходимости использования средств индивидуальной защиты;

Подготовка необходимой измерительной аппаратуры.

3.2. Выбор трасс (маршрутов) измерений
Число трасс определяется рельефом прилегающей местности и целью измерений. При установлении границ санитарно-защитной зоны (СЗЗ) выбирается несколько трасс , определяемых по конфигурации теоретических границ СЗЗ и прилегающей селитебной территории. При текущем санитарном надзоре, когда характеристики ПРТО и условия его эксплуатации остаются неизменными, измерения могут проводиться по одной характерной трассе или по границе СЗЗ.

При выборе трасс учитывается характер прилегающей местности (рельеф, растительный покров, застройка и пр.), в соответствии с которым район, прилегающий к ПРТО, разбивается на секторы. В каждом секторе выбирается радиальная относительно ПРТО трасса.

К трассе предъявляются требования:

Трасса должна быть открытой, а площадки, на которых намечается проведение измерений, должны иметь прямую видимость на антенну излучающего средства и не иметь в радиусе до 5 метров переотражающих конструкций. Если это требование невыполнимо и на измерительной площадке находятся переотражающие конструкции, то измерительную антенну следует располагать на расстоянии не менее 0,5 метра от этих конструкций.

вдоль трассы , в пределах главного лепестка ДН, не должно быть переизлучателей (металлических конструкций и сооружений, линий электропередачи и т. п.), а также затеняющих препятствий;

Наклон трассы должен быть минимальным по сравнению с наклоном всех возможных трасс в данном секторе;

Трасса должна быть доступной для пешего передвижения или для автотранспорта;

Протяженность трассы определяется на основе расчетного удаления границ СЗЗ и зон ограничения застройки, причем измерения рекомендуется проводить в точках, близких к границе зоны, как внутри зоны, так и вне ее.

3.3. Проведение измерений
3.3.1. Общие положения

На каждой площадке необходимо проводить не менее трех независимых измерений. За результат принимается среднее арифметическое значение этих измерений.

Для измерения расстояний могут использоваться теодолит, мерная лента, план (карта) местности и другие доступные средства, обеспечивающие достаточную точность.

Для средств телевизионного вещания измерения должны проводиться как на несущей частоте изображения, так и несущей частоте звукового сопровождения.

По результатам измерений составляется протокол. Протоколы измерений уровней ЭМП являются сведениями, подлежащими включению в санитарно-эпидемиологическое заключение на ПРТО.

При одновременной работе источников электромагнитного излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ), излучающих в диапазонах частот с разными гигиеническими нормативами, измерения должны проводиться раздельно в каждом диапазоне частот.

Аппаратура, используемая для измерений уровней ЭМП, должна быть исправной и иметь действующее свидетельство о государственной поверке. Перечень рекомендуемых приборов приведен в прилож. 2.

Подготовка аппаратуры к измерениям и сам процесс измерений проводятся в соответствии с инструкцией по эксплуатации применяемых приборов. При этом необходимо учитывать тот факт, что измерения могут проводиться , как в ближней, так и дальней зоне передающего радиотехнического средства. Критерием определения границы между ближней и дальней зонами является соотношение (2.5) п. 2.3.1.

Измерение уровней ЭМП в дальней зоне селективными и широкополосными

приборами с антеннами направленного приема

Измерительная антенна прибора ориентируется в пространстве в соответствии с поляризацией измеряемого сигнала. Измерения проводятся в центре площадки на высоте от 0,5 до 2 м от уровня подстилающей поверхности (земли). В этих пределах отыскивается высота, при которой значение измеряемой величины (показание прибора) наибольшее. На этой высоте, плавно поворачивая измерительную антенну в плоскости поляризации измеряемого сигнала, вновь добиваются максимального показания прибора.

Измерение уровней ЭМП в дальней зоне широкополосными приборами с антеннами ненаправленного приема

Измерения проводятся на высоте от 0,5 до 2 м от уровня подстилающей поверхности (земли). В этих пределах высот производится ориентация измерительной антенны на максимум приёма. Максимум приёма соответствует максимальному показанию измерительного прибора.

Измерение уровней ЭМП в ближней зоне селективными и широкополосными приборами с антеннами направленного приема

В ближней зоне необходимо проводить измерение трех составляющих вектора напряженности электрического поля каждой антенны ПРТО Е х , Е у , Е z путем соответствующей ориентации измерительной антенны. Значение модуля вектора напряженности поля рассчитывается по формуле:

Измерение уровней ЭМП в ближней зоне широкополосными приборами с антеннами ненаправленного приема

Широкополосные приборы с антеннами ненаправленного приема измеряют сразу модуль вектора напряженности поля, поэтому достаточно провести ориентацию измерительной антенны на максимум приема. Максимум приема соответствует максимальному показанию индикатора измерительного прибора.

3.3.2. Измерения в диапазоне частот 27 -48,4 МГц

В данном диапазоне частот производится измерение среднего квадратичного (эффективного) значения напряженности электрического поля.

Измерения должны проводиться селективными приборами (селективными микровольтметрами, измерительными приемниками, анализаторами спектра) с антеннами направленного приема или широкополосными измерителями напряженности поля.

В случае применения селективных или широкополосных приборов с антеннами направленного приема необходимо руководствоваться положениями п. 3.3.1 об измерениях уровней ЭМП в ближней и дальней зонах.

При измерении широкополосными приборами должно быть предусмотрено последовательное включение технических средств ПРТО одного частотного диапазона (27-30 МГц) и отключение - другого (30-48,4 МГц), работающих в данном направлении или оказывающих влияние на суммарное значение напряженности поля в данной точке, и наоборот.

3.3.3. Измерения в диапазоне частот 48,4 -300 МГц

В данном диапазоне частот производится измерение среднего квадратичного (эффективного) значения напряженности электрического поля. Измерения напряжённости поля технических средств телевидения и ЧМ-вещания должны проводиться только селективными приборами (селективными микровольтметрами, измерительными приемниками, анализаторами спектра) с антеннами направленного приема. Измерение напряженности поля каждого технического средства телевидения должно проводиться в режиме измерения эффективных значений на несущих частотах каналов изображения и звукового сопровождения.

Измерения селективными приборами с антеннами направленного приема проводятся в соответствии с положениями п. 3.3.1.

Измерения напряженности поля других технических средств указанного диапазона могут проводиться как селективными приборами с антеннами направленного приема, так и широкополосными приборами с любым типом антенн. При этом следует учесть, что измерения широкополосными приборами должны проводиться при выключенных технических средствах телевидения и ЧМ-вещания.

3.3.4. Измерения в диапазоне частот 300 -2400 МГц

В данном диапазоне частот производится измерение плотности потока энергии ППЭ ЭМП. Измерения проводятся широкополосными измерителями ППЭ или селективными измерителями напряженности поля.

В ближней зоне измерения проводятся только широкополосными измерителями ППЭ в соответствии с положением п. 3.3.1. В дальней зоне измерения проводятся как широкополосными измерителями ППЭ, так и селективными приборами с антеннами направленного приема. Измерения проводятся в соответствии с положениями п. 3.3.1.

Значение напряженности электрического поля , измеренное селективным прибором в дальней зоне, пересчитывается в ППЭ по формуле:

П = Е 2 /3,77 мкВт/см 2 , где (3.2)

Е - значение напряжённости электрического поля в В/м.

В случае использования селективного прибора с измерительными рупорными антеннами, необходимо руководствоваться следующими правилами. Произвести ориентацию рупорной антенны в направлении максимума излучения. Поворачивая рупорную антенну вдоль своей оси добиться максимального показания уровня измеряемого сигнала по шкале (экрану) измерительного прибора. Затем показания прибора нужно пересчитать в микроватты. Окончательное значение ППЭ, мкВт/см 2 получается из формулы 3.3:

П = P К з / S , где (3.3)

Р - показания измерительного прибора, мкВт;

К з - затухание, вносимое переходными волноводными устройствами рупорной антенны и соединительным коаксиальным кабелем, в разах;

S - эффективная поверхность рупорной антенны, см 2 .

Приложение 1
Примеры расчетов уровней электромагнитного поля
Пример 1
Исходные данные. Техническое средство - 5-ти элементная антенна Уда-Яги («волновой канал»). Геометрические размеры антенны и ее положение в пространстве (в базовой декартовой системе координат) показаны на рис. П1.1 (здесь и на рисунках, приводимых далее, линейные размеры даны в мм). Диаметры проводников равны 9 мм. Мощность , излучаемая антенной, 100 Вт; частота 170 МГц (длина волны  = 1,765 м). Требуется рассчитать уровень ЭМП, создаваемого антенной в точке M1 с координатами: х = 2,7 м, у = 0, z

Рис. П1.1
Выполнение расчетов

1) В данном диапазоне частот, согласно действующим нормам, нормируется напряженность электрического поля Е, В/м. Поэтому уровень ЭМП характеризуется величиной Е,

2) В соответствии с п. 2.3.1 устанавливается, как выполнять расчет - непосредственно по току антенны или по ее ДН. По формуле (2.5) имеем R гр = 4,892 м (в данном случае D = 1,662 м - расстояние между нижней точкой крайнего левого проводника и верхней точкой крайнего правого проводника). Расстояние от геометрического центра антенны до точки M1 равно 3,742 м, т. е. оно меньше R гр . Поэтому расчет уровней ЭМП

3) По методике, изложенной в п. 2.2, выполняется расчет тока антенны. При этом (на этапе построения электродинамической модели) вводится следующее число сегментов на проводниках: на крайнем левом - 39; на вибраторе - 40 (с учетом двух сегментов в зазоре); на проводниках справа от вибратора (последовательно слева направо) - 35, 33, 32. Длины сегментов удовлетворяют неравенству (2.1).

4) По методике, изложенной в п. 2.3.2, рассчитывается напряженность электрического поля в точке M1. По формулам (2.8), (2.9) определяются компоненты вектора :

Е х = (-0,00576 + i 0,0469) В/м; Е у = 0; Е z = (-0,0368 + i 0,0368) В/м

По формуле (2.11) определяется ренормировочный коэффициент: q p = 225,3. По формуле (2.10) окончательно находится : Е= 11,2 В/м.

Пример 2
Исходные данные. Техническое средство - антенна , аналогичная рассмотренной в примере 1 (в смысле размеров и расположения в пространстве), при той же мощности излучения и частоте. Требуется рассчитать уровень ЭМП, создаваемого антенной в точке M1 с координатами: х = 2,7 м, у = 0, z = -3 м (та же точка, что и в примере 1). При этом необходимо учесть влияние металлоконструкции, представляющей собой вертикально ориентированный круглоцилиндрический проводник (см. рис. П1.2). Диаметр металлоконструкции 100 мм; координаты нижнего ее конца х = 3 м, у = 0, z = -5 м; координаты верхнего конца х = 3 м, у = 0, z = -1 м. Учитывать влияние подстилающей поверхности не требуется.

Выполнение расчетов

Е, Е, которую и требуется рассчитать.

2) Поскольку расстояние до точки наблюдения (точка M1) и максимальный размер антенны D Е выполняется непосредственно по току антенны.

4) Расчет напряженности электрического поля выполняется по методике , изложенной в п. 2.3.2. При расчете тока, наведенного на металлоконструкции на последней вводится 181 сегмент. Расчетные компоненты вектора :

Е х = (0,0941 - i 0,0062) В/м; Е у = 0; E z = (-0,0755 + i 0,012) В/м

Напряженность электрического поля при фактической излучаемой мощности Е = 19,3 В/м (ренормировочный коэффициент q p - тот же, что и в примере 1).

Рис. П1.2
Пример 3
Исходные данные. х = 2,7 м, у = 0, z = -3 м (та же точка, что и в примере 1). При этом необходимо учесть влияние подстилающей поверхности, расположенной в плоскости z = -5 м (см. рис. П1.3). Параметры среды под подстилающей поверхностью: относительная магнитная проницаемость =1; относительная диэлектрическая проницаемость  = 15; удельная проводимость  = 0,015 Ом/м. Учитывать влияние металлоконструкций не требуется.

Рис. П1.3
Выполнение расчетов

1) В данном диапазоне частот, согласно действующим нормам, нормируется напряженность электрического поля Е, В/м. Поэтому уровень ЭМП характеризуется величиной Е, которую и требуется рассчитать.

D соотносятся так же, как и в примере 1, расчет Е выполняется непосредственно по току антенны.

3) Расчет тока антенны выполняется аналогично тому, как это сделано в примере 1.

4) Расчет напряженности электрического поля выполняется по методике, изложенной в п. 2.3.2. Составляющая поля
, возникающее из-за наличия подстилающей поверхности, определяется по формуле (2.18), результирующий вектор - по формуле (2.17). Расчетные компоненты вектора :

Е х = (0,0098 + i 0,0178) В/м; Е у = 0; Е : = (-0,0382 + i 0,0369) В/м

Напряженность электрического поля при фактической излучаемой мощности Е = 9,1 В/м.

Пример 4
Исходные данные. Техническое средство - антенна, аналогичная рассмотренной в примере 1, при той же мощности излучения и частоте. Требуется рассчитать уровень ЭМП, создаваемого антенной в точке M1 с координатами: x = 2,7 м, у = 0, z = -3 м (та же точка, что и в примере 1). При этом необходимо учесть влияние металлоконструкции и подстилающей поверхности. Параметры металлоконструкции - те же, что в примере 2, параметры подстилающей поверхности - те же, что в примере 3.

Выполнение расчетов

2) Поскольку расстояние до точки наблюдения (точка M1) и максимальный размер антенны D соотносятся так же, как и в примере 1, расчет Е выполняется непосредственно по току антенны.

3) Расчет тока антенны выполняется аналогично тому, как это сделано в примере 1.

4) Расчет напряженности электрического поля выполняется по методике, изложенной в п. 2.3.2. Вектор рассчитывается по формуле (2.22). Расчетные компоненты вектора :

Е х = (0,3433 - i 0,1675) В/м; Е у = 0; E z = (-0,0767 + i 0,0108) В/м

Напряженность электрического поля при фактической излучаемой мощности Е = 62,1 В/м.

Пример 5
Исходные данные . Техническое средство - антенна, аналогичная рассмотренной в примере 1, при той же мощности излучения и частоте. Требуется рассчитать уровень ЭМП, создаваемого антенной в точке M1 с координатами: х = 10 м, у = 5 м, z = -3 м (см. рис. П1.4). Учитывать влияние металлоконструкций и подстилающей поверхности не требуется.

Выполнение расчетов

В соответствии с п. 2.3.1 устанавливается, как выполнять расчет - непосредственно по току антенны или по ее ДН. По формуле (2.5) имеем R гр = 4,892 м (как и в примере 1). Расстояние от геометрического центра антенны до точки M1 равно 9,998 м, т. е. оно превышает R гр . Поэтому расчет Е выполняется по ДН антенны. При этом ДН определяется по току антенны.

2) Расчет тока антенны выполняется аналогично тому, как это сделано в примере 1.

3) Расчет напряженности электрического поля выполняется по методике, изложенной в п. 2.3.3. Угловые сферические координаты точки наблюдения M1:  = 107°;  = 28° (см. рис. П1.4). Расстояние от геометрического центра антенны до точки наблюдения M1 R = 11,178 м. Ненормированная ДН определяется по формуле (2.23), вектор - по формуле (2.24). Расчетная нормированная ДН в вертикальной плоскости приведена на рис. П1.5 (а), расчетная нормированная ДН в горизонтальной плоскости - на рис. П1.5 (б); там же штриховыми линиями показаны направления на точку наблюдения M1. Значения нормированных ДН в направлении на точку M1: F в (107°) = 0,85; F Г (28°) = 0,81. Расчетный КНД антенны (формула (2.25)) D = 11,3. Напряженность электрического поля в точке наблюдения M1 (формулы (2.24), (2.26)) Е = 13,0 В/м.
Пример 6
Исходные данные. Техническое средство - антенна, аналогичная рассмотренной в примере 1, при той же мощности излучения и частоте. Требуется рассчитать уровень ЭМП, создаваемого антенной в точке M1 с координатами: х = 10 м, у = 5, z = -3 м (та же точка, что и примере 5). При этом необходимо учесть влияние подстилающей поверхности, расположенной в плоскости z = -5 м (см. рис. П1.6). Параметры среды под подстилающей поверхностью - те же , что и в примере 3. Учитывать влияние металлоконструкций не требуется.

Выполнение расчетов

2) Поскольку расстояние до точки наблюдения и максимальный размер антенны D соотносятся так же, как и в примере 5, расчет Е выполняется непосредственно по ДН антенны, которая, в свою очередь, определяется по току антенны.

3) Расчет тока и ДН антенны выполняется аналогично тому, как это сделано в примере 5.

4) Расчет напряженности электрического поля выполняется по методике, изложенной в п. 2.3.3. Вектор напряженности электрического поля определяется по формуле (2.17), где первое слагаемое рассчитывается так же, как и вектор в примере 5, а второе слагаемое (составляющая поля
, возникающая из-за наличия подстилающей поверхности) - по формуле (2.28). Угловые сферические координаты точки наблюдения M1 для зеркального изображения антенны:  (з ) = 73°;  (з ) = 28°. Расстояние от геометрического центра зеркального изображения антенны до точки M1 R (з) = 12,843 м. Значения нормированных ДН в направлении на точку M1 для зеркального изображения антенны: F В (73) = 0,85; F Г (28°) = 0,81. Напряженность электрического поля в точке наблюдения M1 E = 14,95 В/м.

Рис. П1.4

Рис. П1.5

Рис. П1.6
Пример 7
Исходные данные. Техническое средство - антенна Уда-Яги, заданная своими паспортными ДН. Паспортная ДН в вертикальной плоскости приведена на рис. П1.7(а), паспортная ДН в горизонтальной плоскости - на рис. П1.7(б). Антенна расположена так, что ее геометрический центр совмещен с началом координат, и ориентирована максимумом излучения по направлению оси абсцисс (ориентация - такая же как в примерах 1-6). Задан КНД антенны в относительных единицах: D = 27,1. Мощность излучения равна 100 Вт, частота - 900 МГц. Максимальный линейный размер антенны 1160 мм. Требуется рассчитать уровень ЭМП, создаваемого антенной в точке M1 с координатами: х = 5 м, у = 0, z = -3 м. Учитывать влияние металлоконструкций и подстилающей поверхности не требуется.

Выполнение расчетов

1) Поскольку в данном диапазоне частот, согласно действующим нормам, нормируется плотность потока энергии П, мкВт/см 2 , необходимо ее рассчитать.

В соответствии с п. 2.3.1 устанавливается необходимость введения поправочного коэффициента р, определяемого по графику, приведенному на рис. 1. По формуле (2.5) имеем R гр = 12,622 м. При этом расстояние от геометрического центра антенны до точки M1 равно 5,831 м, т. е. оно не превышает R гр . Поэтому необходимо ввести поправочный коэффициент. С учетом того, что  = 1,7, имеем (по графику на рис. 1) р = 1,05.

2) Расчет напряженности электрического поля выполняется по методике, изложенной в п. 2.3.4. Поскольку влияние металлоконструкций и подстилающей поверхности учитывать не требуется, нет необходимости определять фазовый центр антенны, и можно считать, что она представляет собой точечный излучатель, расположенный в геометрическом центре антенны (т. е. в начале координат). Угловые сферические координаты точки наблюдения M1:  = 121°;  = 0°. Расстояние от геометрического центра антенны до точки M1 R = 5,831 м. Значения нормированных ДН в направлении на точку M1:
(121) = 0,05;
(0) = 1. Напряженность электрического поля в точке наблюдения M1 Е = 2,96 В/м (с учетом поправочного коэффициента р = 1,05). По формуле (2.27) определяем ППЭ: П = 2,32 мкВт/см 2 .

3) По формуле (2.27) имеем: П = 2,32 мкВт/см 2 .

Рис. П1.7

Также по теме

Самодельные буровые установки Самодельная буровая установка своими руками

Какие бывают размеры мебельных щитов, в зависимости от вида

Виды упаковки для цветов

Главные причины сокращения объемов строительства Падения объемов строительства называется

Правильная посадка травянистых пионов

Оптические методы получения информации

Оптическая микроскопия

Приборы для измерения электромагнитного излучения