- •Введение
- •1. Общие вопросы электромагнитной совместимости. Основные понятия и определения
- •1.1. Понятие электромагнитной совместимости
- •1.2. Электромагнитные влияния, помехоустойчивость, помехоподавление
- •1.3. Уровни электромагнитных помех
- •1.5. Учет пути передачи помех или связи между источником и приемником помех
- •1.6. Экономические аспекты электромагнитной совместимости
- •1.7. Европейский рынок средств электромагнитной совместимости
- •1.8. Цели и основное содержание работ в области электромагнитной совместимости
- •Вопросы для самоподготовки
- •2. Нормирование электромагнитных полей
- •2.1. Нормы и рекомендации по электромагнитной совместимости
- •2.2. Санитарно-гигиеническое нормирование электромагнитных полей
- •Допустимые уровни напряжённости магнитного и электрического полей
- •2.3. Допустимые уровни и степени радиопомех
- •2.4. Классификация электромагнитной обстановки окружающей среды электротехнических и энергетических установок
- •Классификация электромагнитной обстановки окружающей среды по импульсным помехам
- •2.5. Нормы и степени жесткости основных видов испытаний на помехоустойчивость устройств электростанций и подстанций
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии магнитным полем промышленной частоты
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии импульсным магнитным полем
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии затухающим колебательным магнитным поле
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии импульсом напряжения 1/50 мкс (1,2/50 мкс)
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии радиочастотным электромагнитным полем в диапазоне частот от 80 до 1000 мГц
- •Степени жесткости и нормируемые уровни испытаний при воздействии радиочастотным электромагнитным полем в диапазоне частот от 800 до 960 мГц и от 1,4 до 2 гГц
- •Примеры степеней жесткости испытаний и соответствующих защитных расстояний
- •Степени жесткости испытаний в полосе частот от 150 кГц до 80 мГц
- •Степени жесткости испытаний на помехоустойчивость при воздействии длительных помех постоянного тока и на частоте 50 Гц
- •Степени жесткости испытаний на помехоустойчивость при воздействии кратковременных помех постоянного тока и на частоте 50 Гц
- •Степени жесткости испытаний на помехоустойчивость при воздействии длительных помех в полосе частот от 15 Гц до 150 кГц
- •2.6. Нормирование кондуктивных помех в виде показателей качества электрической энергии
- •Нормы пкэ и допустимые погрешности их измерения
- •Значения коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения
- •Значение коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения
- •Значения коммутационных импульсных напряжений
- •Характеристики временных перенапряжений
- •Вопросы для самоподготовки
- •3. Источники и влияние электромагнитных полей
- •3.1. Виды источников электромагнитных полей
- •3.2. Общая классификация источников электромагнитных полей
- •3.3. Источники и влияние узкополосных электромагнитных полей
- •3.3.1. Влияние линий электропередачи в виде узкополосного источника электромагнитных полей
- •3.3.2. Влияние генераторов высокой частоты
- •3.3.3. Влияние радиоприемников, компьютеров, вычислительных систем и коммутационных устройств
- •3.4. Источники и влияние широкополосных электромагнитных полей
- •3.4.1. Влияние воздушных линий высокого напряжения
- •3.4.2. Влияние газоразрядных ламп
- •3.4.3. Источники и влияние электромагнитных полей в городах
- •Вопросы для самоподготовки
- •4. Источники электромагнитных помех в электроэнергетике
- •4.1. Классификация источников электромагнитных помех в энергетических установках и средствах автоматизации
- •4.2. Грозовой разряд как внешний источник электромагнитных помех
- •Характеристики воздействия молнии на объекты
- •4.3. Внутренние источники электромагнитных помех
- •4.4. Электротехнические электромагнитные помехи
- •Приблизительные значения напряженностей магнитного поля промышленной частоты на энергетических и промышленных предприятиях
- •Характерные напряженности электрического поля в промышленных условиях
- •Характерные напряженности электрического поля электротехнических установок
- •4.5. Электромагнитные помехи в системах автоматики, в линиях связи и передачи данных
- •Вопросы для самоподготовки
- •5. Биологическое влияние электромагнитного поля на человека и окружающую среду
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Биологическое влияние электромагнитного поля линий электропередачи
- •5.3. Биологическое влияние источников электромагнитных полей в жилых помещениях
- •Уровни электрических и магнитных полей промышленной частоты 50 Гц от различных электроприборов
- •Распространение магнитного поля промышленной частоты от бытовых электрических приборов (выше уровня 0,2 мкТл)
- •5.4. Источники и характеристики электромагнитных полей на рабочем месте с компьютером и их воздействие на человека
- •5.5. Биологическое воздействие сотовой радиотелефонной связи
- •Краткие технические характеристики стандартов системы сотовой радиосвязи, действующих в России
- •Вопросы для самоподготовки
- •6. Помехоустойчивость чувствительных элементов в устройствах электроэнергетики
- •6.1. Общие положения
- •Импульсные напряжения пробоя внутренней или перекрытия внешней изоляции электротехнических установок напряжением до 1000 в и электронных приборов
- •Помехоустойчивость некоторых устройств автоматики и вычислительной техники при воздействии магнитного поля частотой 50 Гц
- •Значения допустимых напряжений статического электричества, приводящих к повреждению полупроводниковых элементов
- •6.2. Помехоустойчивость устройств автоматизации
- •Виды испытательных помех при испытаниях на внешнюю помехоустойчивость
- •6.3. Требования к помехоустойчивости
- •Рекомендации по обеспечению помехоустойчивости приборов в зависимости от вида помех и мест установки приборов
- •Вопросы для самоподготовки
- •7. Мероприятия по защите от влияния электромагнитных полей и обеспечение электромагнитной совместимости
- •7.1. Мероприятия по защите от влияния электромагнитных полей линий электропередачи
- •7.2. Основные мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости в энергетических установках и устройствах автоматизации
- •7.3. Мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости в системах электропитания
- •7.5. Повышение электромагнитной совместимости устройств автоматизации с помощью заземляющих устройств
- •7.6. Мероприятия по снижению влияния разрядов статического электричества
- •7.7. Мероприятия по снижению влияния электромагнитного излучения
- •7.8. Организационные мероприятия по обеспечению электромагнитной совместимости
- •Вопросы для самоподготовки
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •1. Общие вопросы электромагнитной совместимости. Основные понятия и определения 5
- •2. Нормирование электромагнитных полей 33
- •Электромагнитная совместимость в электроэнергетике (источники электромагнитных полей и их влияние)
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, корпус №8
Распространение магнитного поля промышленной частоты от бытовых электрических приборов (выше уровня 0,2 мкТл)
Источник |
Расстояние, на котором фиксируется значение магнитного поля, В, (больше 0,2 мкТл) |
Холодильник, оснащенный системой «No frost» (во время работы компрессора) |
1,2 м от дверцы; 1,4 м от задней стенки |
Холодильник обычный (во время работы компрессора) |
0,1 м от мотора |
Утюг (режим нагрева) |
0,25 м от ручки |
Телевизор – 14" |
1,1 м от экрана; 1,2 м от боковой стенки |
Электрорадиатор |
0,3 м |
Торшер с двумя лампами по 75 Вт |
0,03 м (от провода) |
Электродуховка |
0,4 м от передней стенки |
Аэрогриль |
1,4 м от боковой стенки |
Следует отметить, что с увеличением расстояния магнитное поле промышленной частоты быстро снижается, как показано для ряда бытовых электроприемников на рис. 5.3.
Р и с.5.3. Изменение уровня магнитного поля промышленной частоты бытовых электроприборов в зависимости расстояния
При размещении в квартире бытовой техники следует руководствоваться принципами, приведенными на рис.5.4, а,б.
Р и с. 5.4,а. Вариант неправильного размещения бытовых электроприборов в помещении квартиры
Р и с. 5.4,б. Вариант правильного размещения бытовых электроприборов в помещении квартиры
К потенциально неблагоприятным источникам магнитного поля промышленной частоты 50 Гц в квартире относятся СВЧ-печи, аэрогрили, холодильники с системой «без инея", кухонные вытяжки, электроплиты, нагреватели, телевизоры, некоторые типы «теплых полов", некоторые системы сигнализации, различного рода зарядные устройства, выпрямители и преобразователи тока.
Большой вклад в электромагнитную обстановку в жилых помещениях в диапазоне промышленной частоты 50 Гц вносят, кроме бытовых электроприемников, электротехническое оборудование здания, а именно кабельные линии, подводящие электричество ко всем квартирам и другим потребителям системы жизнеобеспечения здания, а также распределительные щиты и трансформаторы.
В помещениях, смежных с этими источниками, обычно повышен уровень магнитного поля промышленной частоты, вызываемый протекающим электрическим током. Примеры распределения магнитного поля промышленной частоты в помещениях приведены на рис. 5.5-5.7. Зона с безопасным для здоровья магнитным полем расположена на уровне 0,2 мкТл.
Уровень напряженности электрического поля промышленной частоты при этом обычно не высокий и не превышает ПДУ для населения 500 В/м.
Основные меры безопасности от влияния электромагнитных полей промышленной частоты в жилых помещениях:
необходимо исключить продолжительное пребывание (регулярно по несколько часов в день) в местах повышенного уровня магнитного поля промышленной частоты;
кровать для ночного отдыха максимально удалять от источников продолжительного облучения, расстояние до распределительных шкафов, силовых электрокабелей должно быть 2,5 – 3 метра;
если в помещении или в смежном сомещении есть какие-то неизвестные кабели, распределительные шкафы, трансформаторные подстанции, то удаление от них должно быть максимально возможным. При этом важным является проведение исследований уровеней электромагнитных полей до того, как жить в таком помещении.
Особое внимание при оценке влияния электромагнитных полей уделяется микроволновым печам. Микроволновая печь (или СВЧ – печь) в своей работе использует для разогрева пищи электромагнитное поле, называемое также микроволновым излучением или СВЧ – излучением. Рабочая частота СВЧ-излучения микроволновых печей составляет 2,45 ГГц. Именно этого излучения и боятся многие люди. Однако, современные микроволновые печи оборудованы достаточно совершенной защитой, которая не дает электромагнитному полю вырываться за пределы рабочего объема. Вместе с тем, нельзя говорить что поле совершенно не проникает вне микроволновой печи. По разным причинам часть электромагнитного поля предназначенного для разогрева продукта проникает наружу, особенно интенсивно, как правило, в районе правого нижнего угла дверцы.
Р и с. 5.5. Распределение магнитного поля промышленной частоты в жилом помещении. Источник поля – распределительный пункт электропитания, находящийся в смежном нежилом помещении
Р и с. 5.6.. Распределение магнитного поля промышленной частоты в жилом помещении. Источник поля – кабельная линия, проходящая в подъезде по внешней стене комнаты
Рис. 5.7. Распределение магнитного поля промышленной частоты в жилом помещении. Источник поля – общий силовой кабель подъезда
Определенный интерес представляет проблема влияния электромагнитных полей бытовых электроприборов на человека. Человеческий организм, конечно, реагирует на электромагнитное поле. Однако, для того чтобы эта реакция переросла в паталогию и привела к заболеванию необходимо совпадение ряда условий, в том числе достаточно высокий уровень поля и продолжительность облучения.
Поэтому, при использовании бытовой техники с малыми уровнями поля и (или) кратковременно электромагнитные поля бытовой техники не оказывает влияния на здоровье основной части населения. Потенциальная опасность может грозить лишь людям с повышенной чувствительностью к электромагнитным полям и аллергикам, также зачастую обладающим повышенной чувствительностью к электромагнитным полям. Кроме того, согласно современным представлениям, магнитное поле промышленной частоты может быть опасным для здоровья человека, если происходит продолжительное облучение ( регулярно, не менее 8 часов в сутки, в течение нескольких лет) с уровнем выше 0,2 мкТл.
Особое внимание уделяется обеспечению безопасности при использовании микроволновых печей в быту. В России действуют санитарные нормы, ограничивающие предельную величину утечки СВЧ – излучения микроволновой печи. Называются они, как было показано ранее, СН № 2666-83 «Предельно допустимые уровни плотности потока энергии, создаваемой микроволновыми печами".
Согласно этим санитарным нормам, величина плотности потока энергии электромагнитного поля не должна превышать 10 мкВт/см2 на расстоянии 50 см от любой точки корпуса печи при нагреве 1 литра воды.
На практике все новые современные микроволновые печи выдерживают это требование с большим запасом, причем в бытовых условиях однократное (кратковременное) включение (на несколько минут) СВЧ не оказывает существенного влияния на здоровье человека.
Тем не менее, при покупке новой печи надо убедиться, что в сертификате соответствия зафиксировано соответствие вашей печи требованиям этих санитарных норм.
Надо помнить, что со временем степень защиты может снижаться, в основном из-за появления микрощелей в уплотнении дверцы. Это может происходить как из-за попадания грязи, так и из-за механических повреждений. Поэтому дверца и ее уплотнение требует аккуратности в обращении и тщательного ухода. Срок гарантированной стойкости защиты от утечек электромагнитного поля при нормальной эксплуатации – несколько лет. Через 5-6 лет эксплуатации целесообразно проверить качество защиты для чего пригласить специалиста из специально аккредитованной лаборатории по контролю электромагнитного поля.
Следует обратить внимание на то, что сейчас часто бытовая микроволновая печь используется для разогрева пищи в кафе и в сходных других производственных условиях. При этом работающий с ней человек попадает в ситуацию хронического облучения магнитным полем промышленной частоты.
В таком случае на рабочем месте необходим обязательный контроль магнитного поля промышленной частоты и СВЧ – излучения, учитывая, что микроволновая печь является одним из наиболее мощных источников электромагнитного поля в квартире.