Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Общие сведения об источниках электромагнитных полей промышленной частоты

Стр 1 из 6Следующая ⇒

ИССЛЕДОВАНИЕ параметров электромагнитных полей ОТ ИСТОЧНИКОВ промышленной частоты

Цель работы

- изучить приборы и методику определения физических характеристик электромагнитного поля от источников;

- получить практические навыки в проведении измерений физических характеристик электромагнитных полей;

- оценить соответствие измеренных значений нормам.

Общие сведения об источниках электромагнитных полей промышленной частоты

Электромагнитное поле (ЭМП) – это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между заряженными частицами. Представляет собой взаимосвязанные поля: электрическое и магнитное. Взаимная связь электрического и магнитного полей заключается в том, что всякое изменение одного поля приводит к появлению другого. Переменное электрическое поле, порождаемое ускоренно движущимися зарядами, возбуждает в смежных областях пространства переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, возбуждает в прилегающих к нему областях пространства переменное электрическое поле, и т.д. Таким образом, электромагнитное поле распространяется от точки к точке пространства в виде электромагнитных волн, бегущих от источника.

Электрическое поле (ЭП) – частная форма проявления электромагнитного поля. В своем проявлении это силовое поле, основным свойством которого является способность воздействовать на внесенный в него электрический заряд с силой, не зависящей от скорости заряда. Источниками электрического поля могут быть электрические заряды (движущиеся и неподвижные) и изменяющиеся во времени магнитные поля.

Основная количественная характеристика величины электрического поля – напряженность электрического поля, обозначение – Е, единица измерения В/м (Вольт-на-метр).

Магнитное поле (МП) представляет собой частную форму электромагнитного поля. В своем проявлении это силовое поле, основным свойством которого является способность воздействовать на движущиеся электрические заряды (в том числе и проводники с током), а также на магнитные тела независимо от их состояния. Источниками магнитного поля могут быть движущиеся электрические заряды (проводники с током), намагниченные тела и изменяющиеся во времени электрические поля.

Величина магнитного поля характеризуется напряженностью магнитного поля Н, единица измерения – А/м (Ампер-на-метр). При измерении сверхнизких и крайне низких частот часто также используется понятие магнитная индукция В, единица измерения – Тл (Тесла), одна миллионная часть Тл соответствует 1,25 А/м.

При длительном воздействии электромагнитных полей промышленной частоты (50–60 Гц) наблюдаются расстройства, которые субъективно выражаются жалобами на: головную боль в височной и затылочной областях, вялость, расстройство сна, снижение памяти, повышенную раздражительность, апатию, боли в области сердца. У работающих с ЭМП промышленной частоты могут наблюдаться функциональные нарушения в центральной нервной и сердечно-сосудистой системах, а также изменения в составе крови.

Основными источниками электромагнитных полей промышленной частоты (50 Гц) являются элементы токопередающих систем различного напряжения (линии электропередач, контактная сеть, распределительные устройства, их составные части), электроприборы и аппаратура промышленного и бытового назначения, потребляющая электроэнергию.

Линия электропередачи (ЛЭП) – сооружение, состоящее из проводов и вспомогательных устройств, предназначенное для передачи или распределения электрической энергии. Линии электропередач, являясь основным звеном энергосистемы, вместе с электрическими подстанциями образуют электрические сети.

Различают воздушные линии электропередач, провода которых подвешены над землей или над водой, и подземные (подводные) ЛЭП, где используются, главным образом, силовые кабели.

Воздушные линии электропередач являются одним из основных звеньев современных энергосистем. Напряжение в линии зависит от ее протяженности и передаваемой по ней мощности.

Для воздушных ЛЭП переменного тока принята следующая шкала напряжений: 35, 110, 150, 220, 330, 400, 500 и 750 кВ. Напряжение 35 кВ широко используется для создания центров питания электрических сетей (6 и 10 кВ). Распределительные сети большинства энергосистем имеют напряжение 110 кВ. Линии электропередач протяженностью порядка 100 км сооружают на напряжение 220–330 кВ. ЛЭП с напряжением 500 кВ сооружают главным образом для передачи электроэнергии на большие расстояния (свыше 100 км).

Допустимое расстояние от низшей точки провода до земли составляет в ненаселенной местности 5–7 м, а в населенной – 6–8 м.

При проведении измерений характеристик электромагнитного поля частотой 50 Гц на рабочих местах и выборе норм руководствуются СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях».

В соответствии с этим документом, оценка электромагнитного поля осуществляется раздельно по напряженности электрического поля, Е, кВ/м, напряженности магнитного поля, Н, А/м или индукции магнитного поля В, мкТл. Нормирование ЭМП 50 Гц на рабочих местах дифференцировано в зависимости от времени пребывания в электромагнитном поле. Предельно допустимый уровень напряженности электрического поля на рабочем месте в течение всей смены устанавливается равным 5 кВ/м. При напряженностях больше или меньше этого значения рассчитывается допустимое время пребывания в зоне электрического поля в часах:

Т = - 2,

где T –	допустимое время пребывания в ЭП при соответствующем уровне напряженности, ч;
E –	напряженность воздействующего ЭП в контролируемой зоне, кВ/м.

В зависимости от вида воздействия поля на организм работника: общего (на все тело) или локального (на конечности) устанавливаются предельно допустимые уровни напряженности периодических магнитных полей, табл. 10.1.

Таблица 10.1

ПДУ воздействия периодического магнитного поля частотой 50 Гц

Время пребывания (час)	Допустимые уровни МП, Н А/м / В, мкТл при воздействии
общем	локальном
≤1	1600 / 2000	6400 / 8000
	800 / 1000	3200 / 4000
	400 / 500	1600 / 2000
	80 / 100	800 / 1000

Применительно к населению регламентируется только величина напряженности электрического поля. В соответствии с СанПиН №2971-84 Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты в качестве ПДУ приняты следующие значения:

- на территории жилой застройки – 1 кВ/м;

- в населенной местности, вне зоны жилой застройки (в т.ч. огороды и сады, курорты, пригородные зоны) – 5 кВ/м;

- на участках пересечения ЛЭП с автомобильными дорогами – 10 кВ/м;

- в ненаселенной местности, часто посещаемой людьми – 15 кВ/м;

- в труднодоступной местности (не доступной для транспорта и сельскохозяйственных машин) и на участках, специально выгороженных для исключения доступа населения – 20 кВ/м.

12 3 4 5 6 Следующая ⇒