5.2. Принципы защиты от электро-магнитных излучений.

Защита от электромагнитных излучений – это заключительный этап всего цикла работ, направленных на обеспечение безопасности персонала и населения, находящихся в поле действия мощных радиотехнических средств СВЧ. Классификация защитных методов и средств приведена на рис. 22. Наиболее дорогостоящей является защита использующая естественные экраны: нежилые постройки, лесозащитные полосы, насы-пи, возвышенности и т.п. Наиболее простым и эффективным методом яв-ляется защита расстоянием. Согласно величинам электрических и магнитных полей в дальней зоне ( r д з >> /2)

E = (30*P*G)/r; (14) H = (P*G)/120r; (15)

где: P – мощность излучающего устройства;

G – коэффициент использования антенны;

r – расстояние от антенны до защитного объекта.

Видно, что уменьшить напряженность электромагнитных полей и плотности потока мощности можно за счет:

• увеличения расстояния от излучателя до объекта;

• уменьшением мощности излучателя.

В качестве экранов излучающих устройств широко применяются металлы. Они обладают высоким коэффициентом поглощаемости, почти полностью отсутствующим волновым сопротивлением и, следовательно высокой отражающей способностью. Ослабление излучения какой-либо средой можно вычислить по формуле:

L(дБ) = 10 lg Jo/J = 20 k” * r*lg e [дБ] (16)

где: k” – коэффициент поглощения среды;

R – путь излучения.

Заменив обозначение r на  получим выражение для толщины металлического щита, обеспечивающего заданное ослабление:

 = |L| / (15.4*(**)) (17)

где  - частота излучения;

 - магнитная проницаемость среды;

 - проводимость материала;

В ряде случаев для экранирования излучателей используют металлические сетки, которые позволяют проводить наблюдения и осмотр установок, а также вентиляцию внутри пространства экранов.

Иногда отражение энергии внутри экрана нежелательно и даже недопустимо: создаются помехи, возрастает интенсивность облучения людей. В этих случаях применяются радиопоглощающие материалы, которые изготавливаются в виде эластичных и жестких пенопластов, тонких листов рыхлой и сыпучей массы.

Степень воздействия излучения зависит от времени излучения.

Уменьшение этого времени также является средством защиты. Его используют в тех случаях, когда предыдущие рассмотренные методы не обеспечивают безопасных условий труда. Также он используется для лечебно-профилактических целей.

На практике все методы сочетаются так, что общий эффект защиты достигается суммой эффектов от всех методов.

2. Мероприятия по защите персонала от свч излучения.

На входы фазового модулятора в процессе штатной работы подается мощный СВЧ сигнал в режиме непрерывной генерации и сигналы управления.

Согласно инструкции по регулировке и настройке блока ФМ, СВЧ сигнал мощностью Ро = 150 мВт присутствует на СВЧ выходе блока. Сле-довательно, персонал который выполняет эту операцию, непосредственно подвергается воздействию ЭМИ. В значительной мере, по меньшей также подвергаются этому воздействию рабочие, находящиеся вблизи рабочего места регулировщика.

В результате проведения замеров интенсивности ЭМП на данном рабочем месте получили, что максимальная интенсивность ЭМП

Jo max = 15 мВт/см^2, что превышает значения предельно допустимой интенсивности.

Для ослабления влияния на организм людей СВЧ излучения необходим комплекс мероприятий.

Предлагаются следующие технические мероприятия:

1. Для уменьшения числа лиц, которые могут подвергнуться облучению в помещении участка, регулировку, проверку и испытания блока ФМ про-водить в замкнутой камере из металлических листов или сетки. На участ-ке регулировки используются стандартные сетчатые экраны – кабины, которые обеспечивают ослабление излучения на величину

L сет. каб. = - (30  40)дБ, а также имеются металлические кабины с внутренним поглощающим слоем у которых

L мет. каб. = - (60  80)дБ

2. Для защиты непосредственного исполнителя от воздействий излучения используются средства индивидуальной защиты, обязательность применения которых должна быть оговорена в инструкции по регулировке и настройке блока. К этим средствам относятся: радиозащитные очки ОРЗ-5 и халат из радиоткани с расстоянием между нитями не более 0.5 мм. Это ослабевает излучение на 20 дБ и более при длине волны  = 3.2 см.

Однако руки регулировщика остаются незащищенными от излучения ЭМП. Для уменьшения времени воздействия СВЧ излучения на открытые части тела в частности, и для общей защиты персонала в целом на предприятии отделом ТБ разработана и утверждена инструкция по работе в экранированном помещении, которая находится на каждом рабочем месте и без ознакомления с которой регулировщик не может быть допущен к работе.

3. В качестве лечебно-профилактических мероприятий по предупрежде-нию профессиональных заболеваний у лиц, работающим с СВЧ оборудованием являются:

• предварительный ( для вновь поступающих на работу) и переодический (не реже одного раза в год) медицинский осмотр с акцентом на проверку зрения, анализ крови и снятия ЭКГ:

• сокращенный рабочий день (7 часов)

• дополнительный отпуск (12 дней)

Расчет ослабления излучения, вносимое сетчатым экраном производим по формуле:

L = 10 lg 4(d/ ln(d/2ro)^2 / (1+4(d/*ln(d/2ro)^2) [дБ] (18)

ro = радиус проволоки

 = длина волны излучения

d = шаг сетки.

Экран из медной сетки с квадратной ячейкой 2.5 * 2.5 мм.

Радиус проволоки 0.23 мм.

Длина волны в свободном пространстве 32 мм. Вышеприведенная формула справедлива при следующих ограничениях:

d/ < 1; ro / < 0.04; ro/d < 0.1.

Для выбранной сетки эти ограничения выполняются.

L=10lg(4*(2.5/3.2 ln 2.5/(3.14*2*0.23))^2 /

1+4(2.5/3.2 ln(2.5/3.142*0.23)^2)= -22 дБ

Расчет показывает, такой экран вполне достаточно ослабевает СВЧ излучение для безопасной работы регулировщика блока.

Расчитываем ослабление, которое дает сам корпус блока из АС. По формуле 15, минимальная толщина листа из АС ( = 4*10^-4 г/м;

 = 3,54*10^7 1/ Ом м), обеспечивающего ослабление излучения с частотой  = 3*10^3 Гц, равен 5.3*10^-3 мм. А толщина алюминиевой стенки блока 3 мм.

Таким образом корпус блока полностью обеспечивает экранирование СВЧ тракта, что в свою очередь обеспечивает полную безопасность эксплуатации блока.

4. Охрана окружающей среды.

В связи с вредными воздействиями СВЧ излучения на окружающую среду применяются следующие способы ее защиты:

• рабочие места с наличием СВЧ излучения находятся внутри металлических кабин или в кабинах, стенки которых изготовлены из металлической сетки;

• в целях безопасности и защиты окружающей среды стены и окна предприятий, где производятся работы связанные с СВЧ излучением, армируются металлическими сетками с последую-щим заземлением;

• используются радиопоглощающие материалы.

5.5 Заключение.

В данном разделе дипломного проекта были рассмотренны вопросы воздействия ЭМП на живой организм, принципы защиты от ЭМП.

Разработаны мероприятия по защите персонала и окружающей среды от СВЧ излучения.

В результате проведенной работы были получены данные, свидетельствующие об удовлетворении требований санитарно-гигиенических норм.

Приложение 4

Инструкция по работе в экранированном помещении.

1. Запретить работать на данном рабочем месте лицам не ознакомимшися с настоящей инструкцией и без росписи в журнале учета времени работы.

2. Перед началом работы необходимо проверить работоспособность блокировки и плотность закрывания дверей кабины (отсутствие щелей по периметру двери).

3. Тракт СВЧ сигнала должен быть надежно составлен и нагружен на соглассованную нагрузку.

4. При включении источника СВЧ сигнала регулируемый или штатный блок должен быть плотно закрыт штатной крышкой.

5. Все манипуляции по настройке и замене регулируемых элементов, а также при перестановке измерительных приборов в поцессе регулировки должен производиться при включенном источнике СВЧ сигнала.

6. По возможности необходимо использовать при регулировке СВЧ сигнала минимум мощности.

7. Запрещается производить регулировку блоков на данном рабочем месте без применения средств индивидуальной защиты.

8. Категорически запрещается присутствие посторонних лиц при проведении регулировочных работ на данном рабочем месте.

9. Ответственность за нарушение данной инструкции несет ответственный исполнитель и руководитель подразделения.

Представитель ОТБ =Подпись=

Руководитель подразделения =Подпись=

Приложение 5

НИИМП

Условное наименование предприятия.

Протокол

Измерения интенсивности электромагнитного поля.

N 55 “20” июня 1991 г.

1. Подразделение участок регулировщика N 3.

2. Исследуемый объект.

Тип Наименование	N рабочего места	Частота диапазон	Мощность	Излучатели
Блок фазового модулятора	3	9-18 Гц	0,2 Вт	Элементы блока

3. Операция техпроцесса регулировка блока.

4. Меры защиты металический корпус,

согласованная нагрузка.

5. Список работников

N п/п	Ф.И.О.	Год рожд.	Стаж работы с ЭМИ
1	Сидоров А.А.	1954	15 лет
2	Петров А.В.	1964	8 лет

5. Мощность источника установлена по ватметру типа М3-51 и инструкции 0.000.040.41

(тип прибора по какому документу)

7. Измерения проводки инженер лаб контроля =Иванов В В=

8. В присутствии мастера участка =Абрамова Н Г=

9. Измерительный прибор П3-9 N202 cрок проверки август 1991г.

10. Результаты измерений

Место измер. Точка 1 (руки, лицо)	Плотность потока мощности, МкВт/cм^2
	Высота от пола в м.
	0.5	1.0	1.7
	-	35.3	28.1
Точка 2 (ноги, грудь)	1.2	4.4	2.0

11. Источниками излучения , превышающего ГДУ является блок фазового модулятора со снятой штатной крышкой.

12. Заключение Услоия труда на рабочем месте N3 не соответствуют са-нитарным нормам по ГОСТ 12.1.006-26 [не более 25 мкВт/см^2]

Представитель группы контроля /Подпись/

Представитель ОТБ /Подпись/

Руководитель подразделения /Подпись/