Електромагнітні, електричні та магнітні поля. Статична електрика

Небезпечне вплив на працюючих можуть надавати електромагнітні поля радіочастот (60 кГц-300 ГГц) і електричні поля промислової частоти (50 Гц).

Джерелом електричних полів промислової частоти є струмоведучі частини діючих електроустановок (лінії електропередач, індуктори, конденсатори термічних установок, фідерні лінії, генератори, трансформатори, електромагніти, соленоїди, імпульсні установки полуперіодного або конденсаторного типу, литі і металокерамічні магніти та ін.) Тривалий вплив електричного поля на організм людини може викликати порушення функціонального стану нервової і серцево-судинної систем. Це виражається в підвищеної стомлюваності, зниження якості виконання робочих операцій, болях в області серця, зміну кров'яного тиску і пульсу.

Основними видами засобів колективного захисту від дії електричного поля струмів промислової частоти є екранують пристрої - складова частина електричної установки, призначена для захисту персоналу у відкритих розподільних пристроях і на повітряних лініях електропередач.

екранують пристрій необхідно при огляді устаткування і при оперативному перемиканні, спостереженні за проведенням робіт. Конструктивно екранують пристрої оформляються у вигляді козирків, навісів або перегородок з металевих канатів, прутків, сіток.

Мобільні екрани також використовуються при роботах з обслуговування електроустановок у вигляді знімних козирків, навісів, перегородок, наметів та щитів.

екранують пристрої повинні мати антикорозійне покриття і заземлені.

Джерелом електромагнітних полів радіочастот є:

в діапазоні 60 кГц - 3 МГц - неекрановані елементи устаткування для індукційної обробки металу (загартування, отжиг, плавка, пайка, зварювання і т.д.) і інших матеріалів, а також обладнання і приладів, застосовуваних у радіозв'язку і радіомовлення;

в діапазоні 3 МГц - 300 МГц - неекрановані елементи обладнання та приладів, застосовуваних у радіозв'язку, радіомовлення, телебачення, медицині, а також обладнання для нагріву діелектриків (зварювання пластикатів, нагрівання пластмас, склеювання дерев'яних виробів та ін);

в діапазоні 300 МГц - 300 ГГц - неекрановані елементи обладнання та приладів, які застосовуються в радіолокації, радіоастрономії, радіоспектроскопії, фізіотерапії і т.п.

Тривалий вплив радіохвиль на різні системи організму людини за наслідками мають різноманітні прояви.

Найбільш характерними при дії радіохвиль всіх діапазонів є відхилення від нормального стану центральної нервової системи і серцево-судинної системи людини. Суб'єктивними відчуттями опромінюється персоналу є скарги на часту головний біль, сонливість або загальну безсоння, стомлюваність, слабкість, підвищену пітливість, зниження пам'яті, неуважність, запаморочення, потемніння в очах, безпричинне почуття тривоги, страху та ін

Для забезпечення безпеки робіт з джерелами електромагнітних хвиль проводиться систематичний контроль фактичних нормованих параметрів на робочих місцях і у місцях можливого знаходження персоналу. Контроль здійснюється вимірюванням напруженості електричного і магнітного поля, а також виміром щільності потоку енергії за затвердженими методиками Міністерства охорони здоров'я.

Захист персоналу від дії радіохвиль застосовується при всіх видах робіт, якщо умови праці не задовольняють вимогам норм. Цей захист здійснюється наступними способами і засобами:

узгоджених навантажень і поглиначів потужності, що знижують напруженість і щільність поля потоку енергії електромагнітних хвиль;

екрануванням робочого місця і джерела випромінювання;

раціональним розміщенням устаткування в робочому приміщенні;

підбором раціональних режимів роботи обладнання та режиму праці персоналу;

застосуванням засобів запобіжного захисту.

Найбільш ефективно використання узгоджених навантажень і поглиначів потужності (еквівалентів антен) при виготовленні, настроювання та перевірку окремих блоків і комплексів апаратури.

Ефективним засобом захисту від впливу електромагнітних випромінювань є екранування джерел випромінювання та робочого місця за допомогою екранів, що поглинають або відбивають електромагнітну енергію. Вибір конст-рукціі екранів залежить від характеру технологічного процесу, потужності джерела, діапазону хвиль.

відображають екрани використовують в основному для захисту від паразитних випромінювань (витоку з ланцюгів в лініях передачі НВЧ-хвиль, з катодних висновків магнетронів та інших), а також у тих випадках, коли електромагнітна енергія не є перешкодою для роботи генераторної установки або радіолокаційної станції. В інших випадках, як правило, застосовуються поглинають екрани.

Для виготовлення відображають екранів використовуються матеріали мають високу електропровідність, наприклад метали (у вигляді суцільних стінок) або бавовняні тканини з металевою основою. Суцільні металеві екрани найбільш ефективні і вже при товщині 0,01 мм забезпечують ослаблення електромагнітного поля приблизно на 50 дБ (в 100 000 разів).

Для виготовлення поглинаючих екранів застосовуються матеріали з поганою електропровідність. Поглинаючі екрани виготовляються у вигляді пресованих аркушів гуми спеціального складу з конічними суцільними або порожніми шипами, а також у вигляді пластин з пористої гуми, наповненою карбонільні залізом, з впресовані металевою сіткою. Ці матеріали приклеюються на каркас або на поверхню випромінюючого обладнання.

Важливе профілактичний захід щодо захисту від електромагнітного випромінювання - це виконання вимог для розміщення обладнання і для створення приміщень, в яких знаходяться джерела електромагнітного випромінювання.

Захист персоналу від переопромінення може бути досягнута за рахунок розміщення генераторів ВЧ, УВЧ і СВЧ, а також радіопередавачів в спеціально призначених приміщеннях.

Екрани джерел випромінювання і робочих місць блокуються з Відключайте пристрій, що дозволяє виключити роботу випромінюючого обладнання при відкритому вікні.

Допустимі рівні впливу на працівників і вимоги до проведення контролю на робочих місцях для електричних полів промислової частоти викладені в ГОСТ 12.1.002-84, а для електромагнітних полів радіочастот - в ГОСТ 12.1.006-84.

На підприємствах широко використовують і одержують у великих кількостях речовини і матеріали, що володіють діелектричні властивості, що сприяє виникненню зарядів статичної електрики.

Статична електрика утворюється в результаті тертя (дотику чи поділу) двох діелектриків один об одного або діелектриків про метали. При цьому на тертьових речовини можуть накопичуватися електричні заряди, які легко стікають в землю, якщо тіло є провідником електрики і воно заземлені. На діелектриках електричні заряди утримуються тривалий час, в наслідок чого вони отримали назву статичної електрики.

Процес виникнення та накопичення електричних зарядів в речовинах називають електризації.

Явище статичної електризації спостерігається в наступних основних випадках:

в потоці і при розбризкування рідин;

в струмені газу або пари;

при зіткненні і наступному видаленні двох різнорідних твердих тіл (контактна електризація).

Розряд статичної електрики виникає тоді, коли напруженість електростатичного поля над поверхнею діелектрика або провідника, обумовлена нагромадженням на них зарядів, досягає критичної (пробивний) величини. Для повітря пробивну напруга становить 30 кБ/см.

У людей, що працюють в зоні впливу електростатичного поля, зустрічаються різноманітні скарги: на дратівливість, головний біль, порушення сну, зниження апетиту та ін

Допустимі рівні напруженості електростатичних полів встановлені ГОСТ 12.1.045-84 "Електростатичні поля. Допустимі рівні на робочих місцях і вимоги до проведення Контролю" і санітарно-гігієнічними нормами допустимої напруженості електростатичного поля (№ 1757-77).

Ці нормативні правові акти поширюються на електростатичні поля, що створюються при експлуатації електроустановок високої напруги постійного струму і електризації діелектричних матеріалів, і встановлюють допустимі рівні напруженості електростатичних полів на робочих місцях персоналу, а також загальні вимоги до проведення контролю та засобів захисту.

Допустимі рівні напруженості електростатичних полів встановлюються залежно від часу перебування на робочих місцях. Гранично допустимий рівень напруженості електростатичних полів встановлюється рівним 60 кВ/м протягом 1 ч.

При напруженості електростатичних полів менше 20 кВ/м час перебування в електростатичних полях не регламентується.

У діапазоні напруженості від 20 до 60 кВ/м допустимий час перебування персоналу в електростатичному полі без засобів захисту залежить від конкретного рівня напруженості на робочому місці.

Заходи захисту від статичної електрики спрямовані на попередження виникнення та накопичення зарядів статичної електрики, створення умов розсіювання зарядів і усунення небезпеки їх шкідливого впливу.

До основних заходів захисту відносять:

запобігання накопичення зарядів на електропровідних частинах устаткування, що досягається заземленням устаткування і комунікацій, на яких можуть з'явитися заряди (апарати, резервуари, трубопроводи, транспортери, слівоналівние пристрої, естакади тощо); зменшення електричного опору переробляються речовин; зниження інтенсивності зарядів статичної електрики. Досягається відповідним підбором швидкості руху речовин, винятком розбризкування, подрібнення і розпилення речовин, відведенням електростатичного заряду, підбором поверхонь тертя, очищенням горючих газів і рідин від домішок;

відведення зарядів статичної електрики, що накопичуються на людях. Дозволяє виключити небезпеку електричних розрядів, які можуть спричинити займання та вибух вибухо-і пожежонебезпечних сумішей, а також шкідливий вплив статичної електрики на людину. Основними заходами захисту є: пристрій електропровідних підлог або заземлених зон, помостів і робочих майданчиків, заземлення ручок дверей, поручнів сходів, рукояток приладів, машин і апаратів; забезпечення працюючих струмопровідній взуттям, антистатичні халатами.

Список літератури

При підготовці даної роботи були використані матеріали з сайту http://stroy.nm.ru