1.4 Методы и средства контроля и защиты от ЭМИ

Гигиеническая оценка облучаемости лиц, подвергающихся воздействию ЭМИ, приводится на основании определения двух параметров: интенсивности ЭМИ и времени воздействия ЭМИ.

Интенсивность определяется путем измерения напряженности ЭП и МП в диапазоне частот ниже 300 МГц и плотности потока энергии в диапазоне частот выше 300 МГц.

Время воздействия определяется на основании документов, регламентирующих профессиональные обязанности работников, технологических журналов и карт, а в случае необходимости, с помощью специальных хронометражных исследований.

Контроль уровня ЭМИ на рабочих местах производится не реже 1 раза в год, а также при вводе в действие новых установок, при внесении изменений в конструкцию и режим работы действующих установок, после проведения ремонтных работ, при внесении изменений в средства защиты от ЭМИ, при организации новых рабочих мест.

Измерение уровней ЭМИ производится для всех рабочих режимов установки при максимальном использовании мощности. Измерения выполняются на рабочих местах и местах возможного нахождения персонала на расстоянии от источников ЭМП.

Для измерения уровней ЭМИ в диапазоне частот до 300 МГц используют приборы, предназначенные для измерения среднеквадратического значения напряженности ЭП и МП, а для измерения выше 300 МГц - среднее значение плотности потока энергии.

По конструктивному исполнению различают приборы двух типов:

· приборы направленного действия с антеннами, требующими учета поляризации поля;

· приборы с изотропными датчиками, не требующими учета направления поля.

При использовании первого типа антенну в точке измерения поворачивают до получения максимального отсчета по шкале. Для измерения напряженности ЭП используют датчик в виде антенны - диполя. Переменное магнитное поле(ПМП) измеряется с помощью замкнутой рамки, состоящей из ряда витков тонкого провода. Под действием ПМП в рамке наводится ЭДС, значение которой фиксируется измерительным устройством. Приборы направленного действия не пригодны для оценки сложных полей, в том числе создаваемых несколькими источниками. Приборы с изотропными датчиками могут применяться для оценки дальних и ближних полей, в том числе создаваемых несколькими источниками.

При несоответствии требованиям норм интенсивности ЭМП на рабочих местах в зависимости от диапазона частот облучения применяются системы защиты: пассивные и активные.

Пассивные системы защиты от ЭМИ: защита временем, защита расстоянием, рациональное размещение установок в рабочем помещении, выделение зон излучения, применение средств предупреждающей сигнализации (световая, звуковая), установление рациональных режимов эксплуатации установки и работы обслуживающего персонала.

Активные системы защиты от ЭМИ: уменьшение параметров излучения непосредственно в самом источнике излучения, экранирование источника излучения, экранирование рабочего места, применение средств индивидуальной защиты (СИЗ).

Защита временем предусматривает ограничение времени пребывания человека в рабочей зоне и применяется обычно в тех случаях, когда нет возможности снизить интенсивность другими способами. Допустимое время пребывания в поле зависит от интенсивности облучения.

Защита расстоянием применяется, когда невозможно ослабить интенсивность облучения другими мерами, в том числе и сокращением времени пребывания человека в опасной зоне. В этом случае увеличивают расстояние между источником излучения и обслуживающим персоналом. Этот метод защиты основан на быстром уменьшении интенсивности поля с расстоянием.

Рациональное размещение установок в помещении используют в первую очередь для источников ВЧП. Электромагнитная энергия, излучаемая отдельными элементами установок при неполном экранировании или отсутствии экрана, распространяется в помещениях, отражаясь от стен и перекрытий, частично проходя сквозь них и в большей степени рассеиваясь. Отраженная энергия увеличивает плотность ЭМП в помещении.

Выделение зон излучения производится на основании инструментальных замеров интенсивности ЭМИ. Границы зон источников ЭМИ ограждают или отмечают яркой краской на полу помещения.

Установление рационального режима работы персонала и источников ЭМИ. Одним из способов снижения уровня излучаемой энергии является правильный выбор генератора, то есть для определенного технологического процесса с конкретной мощностью необходимо использовать источник соответствующей мощности, а не завышенный. Включение установок производить лишь на время работы.

Уменьшение параметров излучения непосредственно в самом источнике достигается за счет применения согласованных нагрузок и поглотителей мощности. Поглотители мощности ослабляют ЭМИ в 10⁵ и более раз. Ими служат графитовые или специальные углеродистые составы, пластмассы и другие материалы, в которых энергия ЭМИ преобразуется в тепловую энергию. Для охлаждения поглотителей применяют охлаждающие ребра или проточную воду.

Наиболее эффективным методом защиты от ЭМИ является экранирование самого источника или рабочего места. Эффективность экранов определяется структурой ЭМП и конструкцией экрана, прежде всего его толщиной и материалом.

Экраны делятся на две группы: отражающие и поглощающие.

Защитное действие отражающих экранов основано на том, что действующее ЭМП создает в экране вихревые токи, наводящие в нем вторичное поле, по амплитуде почти равное, а по фазе противоположное экранирующему полю. Результирующее поле, возникающее при сложении этих двух полей, быстро убывает в экране, проникая на незначительную глубину. Их изготавливают из хорошо проводящих материалов: сталь, медь, латунь, алюминий. Глубина проникновения ЭМП высоких и сверхвысоких частот очень мала, поэтому толщину экрана вбирают по соображениям прочности. Конструкция замкнутого экрана, его размеры и форма определяются экранируемым объектом. Наиболее распространенные типы экранов: сферичные, цилиндрические и плоские. В ряде случаев для экранирования ВЧП применяют металлические сетки, обладающие значительно более низкими экранирующими свойствами, чем сплошные экраны. Они позволяют ослабить плотность потока энергии максимум на 20- 30 дБ(в 100- 1000 раз). Однако их использование дает возможность производить осмотр и наблюдение экранируемых установок, вентиляцию и освещение экранируемого пространства.

Высокая эффективность экранирования достигается при использовании решеток. Для экранирования применяют токопроводящие краски и материалы с металлизированной поверхностью. Токопроводящие краски создают на основе плёнкообразующего материала с добавлением проводящих составляющих, пластификатора, отвердителя. В качестве токопроводящих элементов используют коллоидное серебро, графит, сажу, оксиды металлов, порошки меди и алюминия. В конструктивном отношении экранируемые устройства могут представлять собой камеры или шкафы, в которые помещают передающую аппаратуру, кожухи, ширмы, защитные козырьки, перегородки. Отражающий экран должен быть заземлен.

Экраны, поглощающие ЭМИ, изготавливают в виде тонких резиновых ковриков, эластичных или жестких листов поролона или волокнистой древесины, пропитанной определенным составом ферромагнитных пластин. Коэффициент отражения этих материалов не превышает 1-3 %.

Если применение рассмотренных средств защиты от ЭМП не позволяет снизить напряженность ЭП и МП, плотность потока энергии до нормативных значений, необходимо использовать СИЗ. К ним относятся комбинезоны, халаты и передники из металлизированной ткани, осуществляющие защиту человека по принципу сетчатого экрана, защитные очки с металлизированными стеклами.

При использовании спецодежды из металлизированной ткани необходимо строго соблюдать требования электробезопасности.

электромагнитный излучение напряженность экранирующий