Воздействие электромагнитных полей

В зоне индукции человек находится в периодически сменяющих друг друга электрических и магнитных полях. В зоне излучения на человека действует электромагнитное поле с равными и одновременно изменяющимися электрической и магнитной составляющими. Источниками создания полей высокой и ультравысокой частоты в промышленных установках являются:

• элементы колебательного контура - конденсатор настройки (или связи), высокочастотный трансформатор;
• линии передач высокочастотной энергии от колебательного контура к рабочему (т. е. от высокочастотного трансформатора к индуктору или конденсатору), где непосредственно используется высокочастотная энергия;
• рабочий контур - индукционная катушка (индуктор), - в котором производятся закалка, плавка или напайка металла, а также рабочий конденсатор, в поле которого происходит термическая обработка (нагрев или сварка) диэлектриков и полупроводников.

При несоблюдении установленных требований, правил и норм длительное и систематическое воздействие полей высоких и ультравысоких частот может вызвать у работников функциональные расстройства нервной и сердечно-сосудистой системы, повышенную утомляемость, головные боли, раздражительность, замедление пульса и т.д.

С целью предупреждения профессиональных заболеваний ГОСТ 12.1.006 - 84 регламентирует предельно допустимые величины напряженности и плотности потока энергии электромагнитных полей.

Интенсивность облучения на рабочих местах измеряется специальными приборами. В диапазоне частот от 50 до 100 кГц напряженность электрического и магнитного полей можно измерить прибором ИЭМП-2, а в диапазоне высоких частот (от 100 кГц до 1,5 МГц) - прибором ИЭМП. Этот прибор позволяет также раздельно измерять электрическую и магнитную составляющие электромагнитного поля.

Для ВЧ (высокочастотных) установок допускается напряженность электромагнитного поля средних и длинных волн величиной не выше 5 В/м, за исключением индукционных печей и нагревательных контуров, где допускается напряженность полей до 10 В/м.

Защита от электромагнитных полей. Защита от воздействия электромагнитных полей при работе высокочастотных установок может быть осуществлена путем уменьшения излучения непосредственно в самом его источнике; экранирования источника излучения; экранирования рабочего места; применения индивидуальных защитных средств.

В зависимости от диапазона частот, типа источника излучения, его мощности и характера работы может быть применен один из указанных видов защиты или любая их комбинация.

В диапазоне высоких частот для снижения напряженности электромагнитного поля на рабочих местах рекомендуется два типа защиты:

• раздельное экранирование высокочастотных элементов, являющихся источниками полей на рабочих местах (конденсатор связи, высокочастотный трансформатор, линии, подводящие высокочастотный ток к нагревательному индуктору, и сам индуктор);
• полное экранирование высокочастотного генератора, предусматривающее экранирование всей установки, кроме индуктора, который вместе с пультом управления выносится на защитный экран. Излучающие элементы на участке работ (линии, подводящие высокочастотный ток к индуктору, и сам индуктор) экранируются отдельно.

Экранирование высокочастотных элементов генератора осуществляется листами алюминия или стали толщиной не менее 0,5 мм. Во избежание теплового нагрева защитные экраны у высокочастотных трансформаторов и нагревательных индукторов устанавливают на расстоянии не менее одного радиуса индуктора или трансформатора от их наружной поверхности. Кроме того, экранирование осуществляется металлическим полым цилиндром, концентрически опоясывающим индуктор, и патрубком, примыкающим к стенке экрана или кожуху установки.

При диэлектрическом нагреве рабочие конденсаторы, как правило, помещаются в специальные камеры, которые экранируют. Если же рабочий конденсатор должен находиться в помещении открыто, его рекомендуется экранировать (аналогично нагревательному индуктору) прямоугольным полым кожухом.

Двухпроводные линии, подводящие высокочастотный ток к рабочим контурам, экранируют металлическими трубами или коробами с толщиной стенок не менее 0,5 мм. Двухпроводную линию передач лучше осуществлять коаксиальным кабелем. Последний представляет собой металлическую трубу, выполняющую роль одного из проводов линии, с расположенным внутри нее (по оси) проводом - вторым проводом линии. Между трубой и проводом находится диэлектрическая среда.