Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Защита от электромагнитных полей и излучений

Защита человека от физических и негативных факторов частотного диапазона приме­няют поглотители мощности, которые ослабляют энергию излучения до необходимой степени на пути от генератора к излучающему устройству.

Поглотители мощности бывают коаксиальные и полно­водные. Поглотите­лем энергии служат специаль­ные вставки из графита или материалов углеродистого со­става, а также специальные ди­электрики. При поглощении электромагнитной энергии выделяется теплота, поэтому для охлаждения поглотителей применяют охлажда­ющие ребра или проточную воду. Для волноводов применяют поглотители мощности различных конструк­ций: скошенные, клинообразные сту­пенчатые, в виде шайб.

Увеличение расстояния от источника излучения. В дальней зоне излучения, т. е. на расстояниях примерно больших 1/6 длины волны излучения, плотность потока энергии (ППЭ) уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния, а напряженности электриче­ского и магнитного полей — обратно пропорционально расстоянию. Т. е. при увеличении расстояния от источника излучения в 2 раза ППЭ уменьшается в 4 раза, а напряженности в 2 раза.

В ближней зоне излучения при расстояниях примерно меньших 1/6 длины волны излучения напряженность электрического поля уменьшается обратно пропорционально кубу, а магнитного поля — квадрату расстояния для электрических излучателей, например для высоковольтных линий электропередач промышленной частоты. Для магнитных излучателей наоборот — напряженность магнитного поля снижается обратно пропорционально кубу, а электрического поля — квадрату расстояния. Энергия в ближней зоне не излучается. Для источников излучения промышленной частоты длина вол-

ны. Человек всегда находится в ближней

излучения, а напряженность электрического поля быстро сни-с увеличением расстояния. Так, при увеличении расстояния раза напряженность электрического поля уменьшается в 8 раз.т е значение напряженности электрического поля высоко.

Подъем излучателей и диаграмм направленности излучения, блоки­рование излучения. Излучающие антенны необходимо поднимать на максимально возможную высоту и не допускать направления луча на рабочие места и территорию предприятия.

Для защиты от электрических полей промышленной частоты не­обходимо увеличивать высоту подвеса фазных проводов линий элек­тропередач (ЛЭП), уменьшать расстояние между ними и т. д. Путем правильного выбора геометрических параметров можно снизить на­пряженность электрического поля вблизи ЛЭП в 1,6...в,8 раза.

Для сканирующих излучателей (вращающихся антенн) в секторе. в котором находится защищаемый объект — рабочее место, приме­няют способ блокирования излучения или снижение его мощноеIп.

Экранирование излучений. Экранируют либо источники излуче­ния, либо зоны, где может находиться человек. Экраны могут быть замкнутыми (полностью изолирующими излучающее устройство или защищаемый объект) или незамкнутыми, различной формы и размеров, выполненными из сплошных, перфорированных, сетчатых материалов.

Для исключения электромагнитного загрязнения окружающей среды и территории предприятия окна помещений, в которых прово­дятся работы с электромагнитными излучателями, экранируют с по­мощью сетчатых или сотовых экранов.

Экраны частично отражают и частично поглощают электромаг­нитную энергию. По степени отражения и поглощении их условно разделяют на отражающие и поглощающие экраны.

Отражающие экраны выполняют из хорошо проводящих мате­риалов, например стали, меди, алюминия толщиной не менее 0,5 мм из конструктивных и прочностных соображений. Кроме сплошных, перфорированных, сетчатых и сотовых экран, могут применяться: фольга, наклеиваемая на несущее основание; токопроводящие краски (для повышения проводимости красок в них добавляют порошки коллоидного серебра, графита, сажи, окислов металлов, меди, алюминия), которыми окрашивают экранирующие поверхности; экраны с металлизированной со стороны падающей электромагнитной волны поверхностью.

Поглощающие экраны выполняют из радиопоглощающих матери­алов. Естественных материалов с хорошей радиопоглощающей спо­собностью нет. поэтому их выполняют с помощью различных кон­структивных приемов и введением различных поглощающих доба­вок в основу. В качестве основы используют каучук, поролон, пенополистирол, пенопласт, керамикометаллические композиции и т. д. В качестве добавок применяют сажу, активированный уголь, порошок карбонильного железа и пр. Все экраны обязательно дол­жны заземляться для обеспечения стекания образующихся на них зарядов в землю.

Для увеличения поглощающей способности экрана их делают многослойными и большой толщины, иногда со стороны падающей волны выполняют конусообразные выступы.

Наиболее часто в технике защиты от электромагнитных полей применяют металлические сетки. Они легки, прозрачны, поэтому обеспечивают возможность наблюдения за технологическим про­цессом и излучателем, пропускают воздух, обеспечивая охлаждение оборудования за счет естественной или искусственной вентиляции.

Расчет эффективности экранирования довольно сложен. Поэтому на практике при выборе типов экранов и оценки их эффектив­ности используют имеющийся богатый экспериментальный материал, представленный в справочниках в виде таблиц, расчетноэкспериментальных кривых, номограмм.

Средства индивидуальной зашиты. К СИЗ, которые применяют для зашиты от электромагнитных излучений, относят: радиозашитные костюмы, комбинезоны, фартуки, очки, маски и т. д.. Данные СИЗ используют метод экранирования.

Радиозонтные костюмы, комбинезоны, фартуки в общем слу­чае шьются т хлопчатобумажного материала, вытканного вместе с микропроводом, выполняющим роль сетчатого экрана. Шлем и ба­хилы костюма сделаны нз такой же ткани, но в шлем спереди вши­ты очки и специальная проволочная сетка для облегчения дыхания.

Эффективность костюма может достигать 25...30 дБ. Для зашиты глаз применяют очки специальных марок с металлизированными стеклами. Поверхность стекол покрыта пленкой диоксида сдана. В оправе вшита металлическая сетка, и она плотно прилегает к лпну длн исключения проникновения излучения сбоку. Эффективность очков оценивается в 25...35 дБ.

 Защита от постоянных электрических и магнитных полей.

Электростатическое экранирование заключается в замыкании электрического поля на поверхности металлической массы экрана и передачи образующихся на экране электрических зарядов на зазем­ленный корпус установки (землю). Любая замкнутая металлическая оболочка, соединенная с заземленным корпусом и без особых требо­ваний к толщине и проводимости материала, достаточно полно ло­кализует электрическое поле и выполняет роль электростатического экрана. Обычно источники ЭСП заключают в замкнутую металличе­скую или сетчатую оболочку. Оператор при необходимости может располагаться в кабине, защищенной электростатическим экраном.

Эффективность экранирования зависит от качества электриче­ского соединения элементов экрана и тем выше, чем меньше элект­рическое сопротивление переходного контакта между экраном и корпусом (землей). Электрическое сопротивление заземления экра­на не должно превышать 0,1...0,2 МОм.

Магнитостатическое экранирование заключается в замыкании магнитного поля в толще экрана, происходящим из-за его повы­шенной магнитопроподимости. Поэтому магнитостатичсский экран должен обладать большой магнитной проницаемостью. Такие экра­ны изготовляют из стали, железа, никелевых сплавов (пермолоя). Для получения надежного экранирования стенки экрана приходит­ся делать сравнительно толстыми, чтобы уменьшить сопротивление магнитному потоку. В ряде случаен экраны делают из нескольких слоев, и они получаются громоздкими. Щели и прорези в экране не должны идти поперек ожидаемого направления линий магнитной индукции, т. к. это уменьшает магнитопроводимость и ухудшает эк­ранирующие свойства экрана.

ЭС- и МС-экраны эффективны также в области низких частот ЭМП.

Защита от лазерного излучения

Для выбора средств защиты лазеры классифицируются но сте­пени опасности:

. класс I (безопасные) — выходное излучение не представляет опасности для глаз и кожи;

. класс II (малоопасные) — выходное излучение представляет опасность для глаз прямым и зеркально отраженным излуче­нием;

. класс III (опасные) — опасно для глаз прямое, зеркальное, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии Ю см от дпффузпо отражающей поверхности и для кожи прямое и зеркально отраженное облучение;

. класс IV (высокоопасные) — опасно для кожи диффузно от­раженное излучение на расстоянии Ю см от отражающей по­верхности.

Энергия лазерного луча уменьшается с расстоянием. Вокруг ла­зеров определяется граница лазерно-опасной зоны, которая может быть обозначена на полу помещения линией.

Наиболее эффективным методом защиты от ЛИ является экра­нирование. Луч лазера передается к мишени по волноводу (светово­ду) или огражденному экраном пространству.

Для снижения уровня отраженного излучения линзы, призмы и другие предметы с зеркально отражающей поверхностью, устанав­ливаемые на пути луча, снабжаются блендами. Для защиты от отра­женного облучения от объекта (мишени) применяются диафрагмы с отверстием, немного превышающим диаметр луча (рис. 3.37).;В этом случае через отверстие диафрагмы проходит только прямой луч, а отраженное излучение от мишени попадает на диафрагму, ко­торая поглощает и рассеивает энергию.

Штучная изоляция выполняется формованными изделиями —. кирпичом, матами, плитами и используется для упрощения изоля­ционных работ.

Комбинированная изоляция выполняется многослойной. Первый слой обычно выполняют из штучных изделий, последующие — мас­тичные и оберточные материалы.

Теплозащитные экраны применяют для экранирования источни­ков лучистой теплоты, защиты рабочего места и снижения темпера­туры поверхностей предметов и оборудования, окружающих рабо­чее место. Теплозащитные экраны поглощают и отражают лучи-

теплоотводящие экраны. По конструктивному выполнению экраны подразделяются на три класса: непрозрачные, полупрозрачные и прозрачные.

Непрозрачные экраны. Экраны выполняются в виде каркаса с за­крепленным на нем теплопоглощающим материалом или нанесен­ным на него теплоотражающим покрытием.

В качестве отражающих материалов используют алюминиевую фольгу, алюминий листовой, белую жесть; в качестве покрытий -алюминиевую краску.

Для непрозрачных погло­щающих экранов используется теплоизоляционный кирпич, асбестовые щиты.

Непрозрачные теплоотводя­щие экраны изготавливаются в виде полых стальных плит с циркулирующей по ним водой или водовоздушной смесью.

Прозрачные экраны изготовляют из бесцветных или окрашенных стекол -- силикатных, кварцевых, органических. Обычно такими 'стеклами экранируют окна кабин и пультов управления. Теплоотводящие прозрачные экраны выполняют в виде двойного остекления с вентилируемой воздухом воздушной прослойкой, водяных и вододисперсных завес.

Средства индивидуальной защиты. Применяется теплозащитная одежда из хлопчатобумажных, льняных тканей, грубодисперсного сукна. Для защиты от инфракрасного излучения высоких уровней используют отражающие ткани, на поверхности которых нанесен тонкий слой металла. Для работы в экстремальных условиях (туше­ние пожаров и др.) используются костюмы с повышенными тепло­защитными свойствами.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...