Безопасность низкочастотного электромагнитного фона
Для оперативной оценки уровней суммарного общего фона по ЭМП на частотах 5 Гц … 2 кГц в ЛЭЭ ПГУТИ была разработана методика экспресс-анализа среднего уровня фона в закрытых помещениях, которая обеспечивает заданную метрологическую точность определения его значений при минимальном объеме измерений [2.10]. Суть методики экспресс-анализа состоит в измерении уровней ЭМИ по углам и в середине помещения с последующим определением среднего значения по указанным пяти результатам. За эталон для сравнения принимался усредненный результат измерения уровней ЭМИ на каждом 1 м2 площади того же помещения. В таблицах 2.14-2.15 представлены результаты определения средних уровней напряженности электрического поля Еср; В/м, и плотности магнитного потока Вср; нТл, в производственном помещении площадью 30 м2 (таблица 2.14) и двух помещениях площадью по 50 м2 (таблица 2.15).
Таблица 2.14. Результаты сравнительной оценки средних уровней ЭМП в закрытом помещении по эталонной методике и методике экспресс-анализа
Ситуация | Откл. все оборудование | Вкл. рубильник эл./сети | Вкл. блок питания ЭВМ | Вкл. все оборуд. незаземл. | Вкл. все оборуд. заземл. |
Еср; В/м | 3,0 | 22,7 (23,6) | 26,0 (44,8) | 17,4 (33,8) | 14,1 (22,4) |
Вср; нТл | 45,0 | 47,0 (52,0) | 47,7 (54,0) | 69,3 (132,0) | 62,1 (108,0) |
Из таблицы 2.14, где приведены результаты обработки 60 измерений по эталонной методике и предложенной методике экспресс-анализа (значения, приведенные в скобках), видно, что результаты определения уровней Еср и Вср по обеим методикам близки друг к другу, если оборудование не включено и оценивается только общий фон по ЭМИ.
При включении в сеть блока питания ЭВМ, а затем и другого оборудования (ЭВМ, принтер, КМА и т.п.), изменяется неоднородность ЭМИ по напряженности электрического поля Е , следствием чего является различие между значениями Еср . Структура ЭМИ по плотности магнитного потока В при этом остается более равномерной, поэтому значения Вср , найденные по обеим методикам, заметно лучше соответствуют друг к другу.
Количественную оценку указанной близости средних уровней ЭМП иллюстрируют результаты 48 измерений в первом производственном помещении (2 серии измерений) и 120 измерений во втором производственном помещении (2 серии измерений) по эталонной методике и методике экспресс-анализа, приведенные в таблице 2.15. Для каждого помещения и каждой серии измерений были найдены относительные погрешности определения средних уровней: – для Еср; В/м, и – для Вср; нТл по методике экспресс-анализа, в процентах относительно результата по эталонной методике.
Таблица 2.15. Результаты сравнительной оценки средних уровней ЭМИ в закрытых помещениях по эталонной методике и методике экспресс-анализа
Номер помещения | Эталон | Первая серия | Вторая серия | |||||||
Еср; В/м | Вср; нТл | Еср; В/м | ; % | Вср; нТл | ; % | Еср; В/м | ; % | Вср; нТл | ; % | |
16,6 | 56,9 | 12,6 | 24,0 | 54,0 | 5,0 | 13,4 | 19,0 | 52,0 | 8,5 | |
15,9 | 69,8 | 16,6 | 4,5 | 64,0 | 8,5 | 15,8 | 0,3 | 66,0 | 5,5 |
Как это видно из таблицы 2.15, средние значения погрешности = 12%; погрешности = 7%; их максимальные значения, соответственно, равняются 24% и 8,5%. Такую точность экспресс-анализа можно считать вполне достаточной для определения средних уровней ЭМП в закрытых помещениях площадью 20-60 м 2 (кабинеты, лаборатории, офисы, склады, конторские помещения и т.п.).
Таблица 2.16. Уровни ЭМИ в полосе частот 5 Гц … 2 кГц на компьютерном рабочем месте при отсутствии системы заземления
Ситуация | Откл. все оборудование | Вкл. провод блока питания ЭВМ | Вкл. блок питания ЭВМ | Вкл. ЭВМ | Вкл. ЭВМ с принтером |
Е; В/м | |||||
В; нТл |
Таблица 2.17. Уровни ЭМИ в полосе частот 5 Гц … 2 кГц на компьютерном рабочем месте при наличии временного заземления
Ситуация | Откл. все оборудование | Вкл. провод блока питания ЭВМ | Вкл. блок питания ЭВМ | Вкл. ЭВМ | Вкл. ЭВМ с принтером |
Е; В/м | |||||
В; нТл |
Методика экспресс-анализа прошла апробацию при обследовании более 80 производственных и жилых помещений, в которых размещаются ЭВМ, КМА и другие средства оргтехники, а также бытовая электро- и радиоэлектронная аппаратура. Было установлено, что в большинстве помещений средние уровни фона на частотах 5 Гц … 2 кГц превышают значения ПДУ, приведенные в НД [2.29]. В ряде случаев уровни фона соизмеримы с нормируемыми уровнями ЭМП на рабочих местах, что также объясняется отсутствием надежного заземления ЭВМ и КМА. В таблицах 2.16-2.17 представлены результаты измерения уровней ЭМП на компьютерном рабочем месте при отсутствии заземления (таблица 2.16) и при наличии временного заземления (таблица 2.17) в разных ситуациях.
Из сравнения между собой данных таблиц 2.16-2.17 видно, что наличие даже временного заземления в 4,8 раза снижает уровень напряженности электрического поля Е на рабочем месте (77 В/м и 16 В/м), тогда как на уровень плотности магнитного потока В заземление практически не влияет (230 нТл и 220 нТл).