 |
Импульсные электромагнитные поля низкой частоты
|
|
|
|
В отдельных отраслях машиностроения находят все более широкое распространение новые технологические процессы, основанные на применении импульсных магнитных полей и импульсных электрических разрядов (магнитно-импульсная и электрогидравлическая обработка металлов с низкочастотным импульсным током 5 - 10 кГц).
Процесс магнитно-импульсной обработки металлов основан на взаимодействии магнитного поля индуктора с током, индуцируемым этим полем в заготовке. При этом энергия, накопленная в емкостной батарее конденсаторов, разряжается мощными импульсами тока, который, проходя по спиралям индуктора, создает импульсное магнитное поле, а в обрабатываемой заготовке, находящейся в магнитном поле индуктора, возникает индуцированный ток, вызывающий заданную по технологии деформацию обрабатываемой заготовки. Магнитно-импульсные установки (МИУ) используются для обработки металлов давлением и применяются для резки и обжатия трубчатых заготовок, плоской штамповки, вырубки отверстий, развальцовки, отбортовки, опрессовки, сборки узлов, сращивания, калибровки и др.
Электрогидравлические установки (ЭГУ) применяются для очистки отливок от стержней и пригарной корки. В электрогидравлических установках используется разряд, возникающий в водной среде между электродом и отливкой.
Источниками энергии импульсного магнитного поля на рабочих местах обслуживающего персонала являются открытые или недостаточно экранированные рабочие индукторы установок различных конструкций (установки типа МИУ), электроды и токоподводящие шины установок ЭГУ (неэкранированные выводы) и др.
При эксплуатации магнитно-импульсных (МИУ-6, МИУ-20) и электрогидравлических установок (Искра-2М, Искра-6, Игол и др.) основным неблагоприятным фактором является импульсное магнитное поле. Величины напряженности магнитных полей на рабочих местах операторов зависят от типа и мощности установок, характера технологического процесса и расстояния до источника излучения.
|
|
|
При обслуживании магнитно-импульсных и электрогидравлических установок операторы подвергаются различной длительности облучения. Наиболее длительному воздействию импульсных магнитных полей подвергаются операторы ЭГУ (30 - 53% рабочего времени), 25 - 40% у пультов управления и 5 - 10% у оборудования, где напряженность магнитного поля находится в пределах 170 - 2850 А/м.
Значительно меньше времени находится у пульта управления оператор МИУ (2 - 20%) и оборудования (2 - 5%), где напряженность МП соответственно колеблется в пределах от 2 до 600 А/м и от 20 до 3500 А/м. Величина электрической составляющей низкочастотного импульсного магнитного поля достигает 30 – 50 В/м.
Биологическое действие низкочастотного импульсного магнитного поля
При воздействии импульсного магнитного поля наблюдаются или фазные изменения высшей нервной деятельности при воздействии полей малой интенсивности и ее угнетение при больших интенсивностях полей. Изменяются функциональное состояние и структура нервной ткани. Импульсные магнитные поля различных интенсивностей и экспозиций оказывают влияние на углеводно-энергетический, азотный и нуклеиновый обмен в ткани головного мозга, приводят к изменениям иммунобиологической реактивности организма, оказывают существенное влияние на эндокринные системы регуляции, вызывая морфофункциональные изменения в гипофизарно-адреналовой, и особенно в гипофизарно-тиреоидной и гипофизарно-гонадной, системах.
Способы и принципы защиты
Принципы защиты различны в зависимости от назначения и конструктивного выполнения излучателей. Защита персонала от облучения может осуществляться путем автоматизации технологических процессов или дистанционного управления, исключающих обязательное присутствие оператора вблизи источника излучения, путем экранирования рабочих индукторов.
|
|
|
В случаях, когда невозможно перевести оборудование на автоматическое или дистанционное управление (технически невыполнимо или связано с большими материальными затратами), необходимо проводить защиту рабочего места. Эти мероприятия проводятся и при обслуживании оборудования ЭГУ с большой запасной энергией, предназначенного для обработки крупногабаритных деталей. Экранирование рабочих мест проводится и в случаях, когда экранирование источников электромагнитного поля из-за специфики технологического процесса невозможно (работа на испытательных стендах на открытой площадке и др.). Пульт управления и измерительные приборы размещаются в отдельном экранированном помещении (кабине).
Электрические поля токов промышленной частоты
С развитием энергетики и электрификации народного хозяйства на современном этапе создание единых энергетических систем страны сопровождается расширением сети высоковольтных линий электропередач (ЛЭП) и увеличением напряжения на них до 1150 кВ.
Источниками электрических полей (ЭП) промышленной части являются линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения, открытые распределительные устройства (ОРУ).
Ремонт приводов, разъединителей, выключателей сигнальных цепей и другие работы выполняются непосредственно на оборудовании ОРУ в местах при повышенной напряженности электрического поля. В зависимости от характера выполняемой операции время облучения электрическим полем различной напряженности колеблется от нескольких минут до нескольких часов за рабочую смену.
Влияние на организм
При длительном хроническом воздействии ЭП отмечаются субъективные расстройства в виде жалоб невротического характера (чувство тяжести и головная боль в височной и затылочной областях, ухудшение памяти, повышенная утомляемость, ощущение вялости, разбитость, раздражительность, боли в области сердца, расстройство сна; угнетенное настроение, апатия, своеобразная депрессия с повышенной чувствительностью к яркому свету, резким звукам и другим раздражителям), проявляющиеся к концу рабочей смены. Разнообразные расстройства в состоянии здоровья работающих, обусловленные функциональными нарушениями в деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем астенического и астеновегетативного характера, являются одним из первых проявлений профессиональной патологии.
|
|
|
