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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇消除电磁辐射的方法,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
【关键词】电磁辐射 移动通信 基站 安全距离
1 引言
近几年来,某些区域移动网络信号差成为用户投诉的焦点,可一旦运营商去这些区域增设移动通信基站,却又遭到用户集体反对。投诉多和建站难成为困扰电信运营商的两难问题,电信运营商的通信保障能力正因基站建设难而下降。以上海移动为例,10年来手机用户增长了10倍,话务量猛增了300%,但是移动基站数在内环线范围只增加了10%左右。从2008年1月到2009年5月底,上海移动一共有177座基站因各种原因被迫关闭。造成这个两难问题的原因之一是公众对基站电磁辐射的恐惧。
随着3G网络的建设,更多的移动通信基站将架设在人口密集的城市上空。为了科学认识移动基站的电磁辐射,消除公众对基站的不安,有必要对基站电磁辐射及其对环境的影响进行研究和分析。
2 移动通信基站的电磁辐射
电磁辐射,是指能量以电磁波的形式在空间传播的现象。基站电磁辐射一般是指室外部分的电磁辐射,室外部分主要由馈线(传输线)和天线组成。基站运行时,其发射天线将馈线中的高频电磁能转化成为自由空间的电磁波,电磁波承载着能量向周围空间传播,形成电磁辐射。
图1是移动通信基站天线辐射电磁波的基本原理图,导线载有交变电流时,就可以形成电磁波的辐射,辐射能力与导线形状和长短有关。如果两导线的距离很近,那么导线所产生的感应电动势几乎可以抵消,因而辐射很微弱;将两导线逐渐张开,导线所产生的感应电动势叠加,辐射随之逐渐增强,直至两导线电流方向一致时达到最强。当导线的长度远小于波长时,导线的电流很小,辐射很微弱;当导线的长度等于1/4波长时,辐射最强,称为半波对称振子。实际的天线是由振子叠放而成的。
移动通信基站天线按照方向性可以分为全向天线和定向天线。方向性反映天线向一定方向辐射或接收电磁波的能力,天线方向性的获得,是通过天线内部加反射板或振子叠放而实现的。基站天线方向性的选择可以满足不同区域的电磁辐射的需要,例如乡村大区制的站型选用全向天线,而城区小区制的站型选用定向天线。
作为移动通信系统的重要组成部分,基站天线在提高移动通信网络覆盖范围和网络营运指标中起着重要作用,同时带来的问题是公众对基站电磁辐射的不安与恐惧。
3电磁辐射与健康及电磁辐射标准
电磁辐射是能量流,虽然看不见、听不到、闻不着,但是电磁辐射可能引起装置、设备、系统性能降低,还可能对有生命或无生命的物质产生损害,这就是电磁辐射污染。
当人体暴露在电磁波环境中,不同波段的电磁波会对人体产生不同的生物效应,可能会导致细胞损伤、变异或死亡。此外,人体的器官和组织存在微弱的电磁场,它们是稳定而有序的,如果受到外界电磁波的干扰就会遭到破坏,人体正常循环机能随之遭到一定程度的损伤,长期接受电磁辐射会造成人体免疫力下降、新陈代谢紊乱、记忆力减退、提前衰老、心率失常、视力下降、听力下降、血压异常、皮肤产生斑痘等[1],公众由此产生对电磁辐射的恐惧。
第5届电磁辐射与健康国际研讨会(2009,杭州)的会议报告指出,低强度电磁波的生物学效应及其作用机制至今还是一个困扰学术界的充满争议的问题,各国电磁辐射的卫生学标准还存在着甚至上百倍的差异。对照一些组织和国家的公众照射限值[2,3],发现我国的标准更严格、更安全可靠。例如,在900MHz移动通信频段,中国环保局制定的公众照射限值(功率密度)是40μw/cm2,而欧洲电子技术标准委员会制定的公众照射限值是450μw/cm2。国内目前使用的相关标准主要有:《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)、《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88)和《辐射环境保护管理导则-电磁辐射监测仪器和方法》(H J/T10.2-1996)。
4 移动通信基站电磁辐射对环境的影响因素
移动通信基站电磁辐射对环境的影响因素很复杂,包括天线性能、高度、距离、角度、环境背景、基站形状、话务状况等等。
为了分析移动通信基站对居民生活环境产生的电磁辐射污染状况,胡冀等通过比较测量,得出的结论是[4]:电磁暴露小区的电磁辐射强度明显高于对照小区,但平均值都在GB9175-88的一级安全范围内(10μw/cm2);安装铝合金防盗网具有良好的电磁场屏蔽作用;同时建有两个通信基站的小区,两者所产生的电磁辐射在某一区域范围可产生电磁场叠加现象,使辐射强度增加;个别与基站天线距离较近(小于20m)、窗户与基站天线处于同一水平位置和与基站天线主瓣方向一致的居室内,电磁辐射功率密度远远超出一级安全范围,可达到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二级中间区容许范围内(40μw/cm2)。
此外研究还发现,天线主瓣方向区域电磁辐射不一定较高,副瓣方向区域电磁辐射也不一定较低。这其实并没有与理论相违背,因为环境地形、地貌、建筑物钢筋水泥结构、空中架设的电线等等,都将对电磁波产生反射、绕射、折射、散射和吸收,从而使得电磁辐射强度的分布复杂化。
通过物理学的观点分析,基站发射电磁波的功率密度随距离的增大而减小,而事实并非如此,在近距离范围(30m内),由于上述环境地形等因素的影响,电磁波的功率密度随距离的变化规律很复杂,往往在某处达到最高值。以某移动基站为例[5],在不同时间对距离与功率密度的关系进行测量分析,关系曲线如图2所示。对特定基站而言,在某一固定距离处,功率密度还与时间有关,也即与话务量有关,如图3所示,凌晨话务量低,功率密度也低,功率密度整体上随话务量的增加而增加。
5 移动通信基站安全距离的理论计算方法[6~8]
由于移动通信基站发射电磁波的功率密度分布不仅与基站性能指标有关,还与周边环境、话务量因素等有关,因此,移动通信基站安全距离的计算一直是个复杂的问题。下面根据国家环保局的H J/T10.2-1996中关于微波远场轴向功率密度计算公式进行理论分析,这个计算公式的表达式为:
(1)
式中,Pd(μw/cm2)为离基站天线水平距离为d处的电磁波功率密度,d(m)为离基站天线的水平距离,P(w)为机顶发射功率,G(倍数)为天线最大辐射方向的增益。
下面分析计算方法。图4所示的一种基站天馈线系统,基站设备上每一块载频插板连接一根载频输出线,每根载频输出线含有两个频点,每个频点有其固有的发射功率。载频输出馈线在需要耦合器时存在,耦合器的作用是将多个频点的电磁波信号合到一根天线馈线上发送,具有一定的功率损耗。天线馈线一般比较长,也有一定的功率损耗,还需考虑避雷针和馈线接头等带来的损耗。天线向空间发射电磁波,天线的增益越大,发射电磁波的功率越强。
如前所述,每根载频输出线含有两个频点,A点处的信号功率为每个频点固有功率的2倍,两根载频馈线的信号耦合到B点,耦合后的功率大小需考虑耦合器的损耗,两个耦合器输出的总信号经过天线馈线后将再次损耗。也即,载频输出信号在C点的总功率应考虑到耦合器与天线馈线的两次损耗,式(1)中机顶发射功率P应为损耗后的功率。
根据H J/T10.2-1996中电磁辐射环境影响评价方法与标准,对单个项目的影响必须限制在《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)公众照射导出限值的若干分之一。在评价时,对于由国家环境保护局负责审批的大型项目可取GB8702-88中功率密度限值的1/2;其他项目则取功率密度限制值的1/5作为评价标准,即移动通讯基站的功率密度限值应是8μw/cm2,即式(1)中Pd=8μw/cm2,这样就可根据式(1)计算基站最大辐射方向上的安全距离了。
应该指出,假如偏离最大辐射方向,天线增益将急剧下降,保护距离随之急剧减小。假如有建筑物阻隔,电磁波穿过一般砖墙要衰减6dB左右(为原来功率的1/4),而穿过带钢筋的墙要衰减20dB(为原来功率的1/100);城市市区建筑物密集,安全距离应比理论计算值小很多。此外,由于基站设备容量足够,加上GSM系统有功率控制和非连续发射功能,天线全方位全功率发射电磁波的可能性几乎是没有的,也即实际的天线辐射功率要小很多,实际的安全距离远小于理论计算值,公众不必对基站产生恐惧。
6 结束语
一方面,政府、企业和公众应该对电磁辐射产生的环境影响引起足够的重视;另一方面,媒体应该积极做好宣传教育工作,消除公众对电磁辐射的恐惧心理,使公众合理科学地面对移动通信基站的电磁辐射;此外,专业技术人员应加快新技术研发,设计出更高标准的天线发射系统,最大限度降低电磁辐射污染。
为了消除公众的不安,创建和谐城市生活环境,上海的做法值得借鉴,改“事后配套”为“事前介入”,基站选址遵循“政府大楼、企事业单位办公大楼、公建配套设施、住宅建筑”的先后顺序,将移动通信基站建设纳入城市基础设施建设和住宅建设的总体规划中。
参考文献
[1]吴石增. 电磁波的生物效应与人体健康[J]. 中南民族大学学报(自然科学版). 2010,29(1): 57-61.
[2]季成富. 移动通信基站环境保护问题探讨[J]. 城市管理与科技,2005,7(2): 59-61.
[3[马文华. 电磁辐射标准跟踪研究[J]. 电信工程技术与标准化,2007(1): 30-31.
[4]胡冀,鲁怡杨,张华成,等. 移动通信基站周围居民生活环境微波辐射水平的影响[J]. 卫生研究,2009,38(6): 712-716.
[5]赵志勇,陈英民,张静. 移动通信基站近距离区域电磁辐射分布特征研究[J]. 中国辐射卫生,2010,19(1): 21-23.
[6]金亮. 移动通讯基站的电磁辐射环境影响[J]. 科技资讯,
2007(22): 141.
[7]卢满常. 基站电磁辐射限值的确定[J]. 内蒙古科技与经济,2010(2): 101-102.
[8]张挺,李祈,马云杰,等. 移动通信基站电磁辐射环境监测与评价[J]. 实用预防医学,2009,16(1): 144-145.
【作者简介】
随着夏天的到来,空调、电风扇等又到了“大显身手”的时候。再加上日常生活已经离不开的电冰箱、手机、电磁炉、微波炉等大小家电,可以说我们的生活每天都处于各类电器的“包围”之中。
然而智能生活有利有弊,微信朋友圈几乎每天都在散播着关于电器辐射的问题,电磁炉、微波炉都成了重灾区。到底这些普通家电的电磁辐射有多强?我们什么时候才能迎来无辐射时代呢?
电磁辐射从哪里来
在讨论电磁辐射危害的过程中,我们也需首先搞清楚它究竟是何物?从哪里来?
广义上说,自然环境中本来就存在许多电磁辐射,而人类一直生活在这样的电磁环境中。我们生活的地球本身就是一个大磁场,雷电现象就是伴随着电磁辐射的集中暴发。放眼太空,外层空间也在源源不断地产生电磁辐射。
不过,这些天然产生的电磁辐射对人体健康没有直接损害,我们通常谈及的、需要警惕的电磁辐射是指人工产生的电磁辐射。
将近两百年前,英国科学家法拉第就发现了一种奇妙现象:电流通过介质时可产生电场和磁场,这一现象后来被人们称为电磁感应。
自那以后,人们对电磁感应原理的认识和掌握逐渐深入,相关应用电越来越多。19世纪80年代,人类建立起第一座发电站,大步迈进“电”时代。在充分享受各种电器带来的方便舒适的同时,人们也日渐感受到它的负面效应。
据北京友谊医院疾病预防控制处处长邓明卓介绍,电磁辐射的污染虽看不见、摸不着,但长期受此影响会给人的身体带来危害,可使人出现头晕、头痛、疲劳、注意力不集中、记忆力减退等症状。
不过,这里必须强调的是,“长时间”、“高强度”,是指在超过安全卫生标准限定值的情况下。并且,这种电磁辐射也只是“增加风险”,并不是说所有暴露在这种环境下的人都会得某种疾病。
电磁炉、电热毯辐射严重
那么人们平常生活中接触的电器中,哪种电器的辐射最严重呢?答案就是电磁炉和电热毯。
以电磁炉为例,使用传统电磁炉很难避免辐射危害。尽管国内一些电磁炉厂家也在关注电磁炉辐射问题,但也只是采用了简单的防辐射技术,这些技术只能略微降低电磁炉的外泄辐射强度,使用这些电磁炉照样危害人体健康。
据中国室内环境检测中心检测,一些电磁炉电场辐射强度每米高达110多伏,有的电热毯电场辐射强度每米高达420伏。而中国有关电磁辐射参考国家标准中,环境电磁波及辐射强度分级标准的一级生活安全区为每米小于10伏。
多年前,电磁辐射更已被世界卫生组织列为与水、空气、噪声污染并列的四大公共危害之一。中国国家标准《家用和类似用途电器的安全电磁灶的特殊要求》就指出,电磁辐射是心血管等病变的诱发因素之一。中国轻工业联合会装饰材料室内环境监督检测中心也认为,电磁辐射是白血病、孕妇流产等病变的诱发因素之一。
毋庸置疑,对厨电行业而言,若想长远发展,消灭电磁辐射已成大势所趋。无辐射的“绿色电器”
事实上,无辐射与节能、低耗、可回收等特性一起,本就是“绿色电器”的应有之义。在降低辐射产生、减少辐射外溢的技术研发方面,电磁辐射屏蔽技术是一个方向。
目前,为攻克防止家电领域电磁辐射难题,一些企业已研发了这种辐射消除技术,并将其应用于电磁炉与电热毯等家用电器产品上。
记者在一家企业研发无辐射技术的实验室看到,工作人员拿专业电磁波检测仪进行测试,普通电磁炉在距离1米多时就能检测到较高的辐射值,而无辐射电磁炉辐射无论任何一个角度都显示为0。
据介绍,此类新技术可将电磁炉、电热毯产生的绝大部分电磁辐射屏蔽起来,并转化为热能,在减少辐射外溢的同时提高热效率。据检测,使用这项技术的电磁炉、电热毯电磁辐射率比同类产品低90%以上,而热效率可提高5%左右。
目前一些企业已开发出电脑辐射消除器、无辐射无频闪健康台灯、无辐射电磁炉及无辐射电热毯等系列近百种产品,经国家权威机构检测电磁辐射消除率比较理想。
不过,值得注意的是,这些技术目前也只处于研发实验阶段,真正走向市场化规模生产尚需时日。
规范缺失导致鱼龙混杂
而除技术尚待进一步普及外,行业标准的“空白”也是无辐射家电面临的问题之一。
如今,随着国人健康意识的逐步提升,“远离辐射”似乎成了一种共识。尽管一些商家“恰逢其时”地推出“无辐射护眼灯”、“低辐射电子屏”等“新产品”,但这些产品尚处于鱼龙混杂的状态。以“护眼灯”为例,据专业人士介绍,这种灯主要使用电子镇流器把低频闪调高至高频闪,频闪速度超出人眼反应速度,使光线看起来更稳定,这种调整与电磁辐射强度无关。至于是否有“护眼”功能,也缺乏科学实验论证。
这种“新产品”之所以能大行其道,背后是相关规范、管理的落后和缺失。跨行业、强制性、统一完善的国家标准和相关监测、管控措施仍有待出台。
在防辐射技术较为领先的美国,电器的电磁辐射控制属于美国食品药品管理局(FDA)的管理范畴,具体则有其下属的设备安全和放射线保护健康中心(CDRH)负责。
根据规定,相关电子产品必须经过FDA检验证明安全后才能上市销售。无论是进口还是国产,FDA都有权对具有电磁辐射的电子产品进行监督管理,以使公众在使用时免受伤害。
美国相关的法律法规十分完善。比如《联邦食品、药品、电子产品法》就对电磁辐射安全标准等有明确规定。此外,FDA还会并更新特定电器或电子产品的电磁辐射指导文件。其关于微波炉的电磁辐射标准就详细规定了微波炉的功率密度限值、安全联锁装置要求、测量和测试条件、放置条件以及警告标签的要求。
同时,电器生产商也不应该仅满足于现有标准,开发比现行标准更高的产品,不仅可以提升市场竞争力,也有助于推动标准本身的进一步提升,从而实现技术革新和产品更新换代。
无辐射家电发展亟待大企业参与
不过,尽管行业标准尚待制定与完善,但这并不妨碍无辐射电器生产厂商的雄心。记者调查发现,一些无辐射家电企业不仅瞄准国内市场,还期望出口拓展国际市场。
但值得注意的是,在市场推广方面,当前,从事电磁家电无辐射研发尚多为嗅到市场“风向标”的中小型企业。一方面,这说明无辐技术正成为中小型企业与大型家电企业竞争的新领域,有利于中小型企业崭露头角;另一方面,也折射了大型企业在这一领域能“缺位”。
事实上,若想推广家电无辐射技术,需要时间来改变人们的消费观念,需要新的营销模式来加以推广,更需要来自政府和社会各界对绿色无辐射生活的大力倡导。由于中小型家电企业在宣传力度上有限,从这一层面讲,无辐射家电亦亟待大型企业进一步参与。
而除企业自身的努力外,相关政策也对无辐射家电行业的发展至关重要。
其实,从节能减排角度看,餐饮、厨房历来都是排碳大户。如果将厨房设备改用电磁加热,与传统厨具相比,不但碳排放量完全符合国家规定标准,每年还可降低排放量40%以上。如果在北京等大城市通过政策引导,将宾馆、酒店、学校、企事业单位、家庭使用的天然气、液化气灶更换成清洁、节能、环保的无辐射电磁炉,不仅其节能减排效果极其显著,也将对无辐射家电的发展起到激励作用。
业内预计,一旦无辐射产品大规模上市,将掀起涉电产业的一场革命。而随着这一新技术的广泛应用,世界家电市场也将迎来一股健康绿色的“中国风”。
不久,在洗漱时,王女士突然发现,自己的青丝竟然莫名其妙的越掉越多,吓得她都不太敢梳头了。最让她吃惊的是,脸上出现了恼人的斑点,而且越来越多,颜色越来越深。不久,色斑便布满她曾经白皙的脸庞。同时,她的手背、胳膊上她都长了斑疹。
王女士坐不住了,她拼命地涂抹增白霜,可就是不见效果。
渐渐地,美人变成了丑八怪。不仅王女士感到无法接受,就连她的同事们都觉得奇怪,皮肤怎么说变就变了呢?
谁是罪魁祸首?
为了对付这些“不速之客”,王女士频繁出入美容院。结果是钱花掉不少却不见效果。
心烦意乱的她一天到晚只想着除黑点,工作时开始走神,不小心,签错一份合同,给公司造成很大损失,不仅升职泡汤,饭碗差点丢掉。越是这样,她心越急躁。从美容院拿回的药,成倍地涂抹,导致皮肤变色溃烂,万般无奈,她去了医院。
皮肤科的医生仔细看了看王女士的伤势,生气地问她:“谁让你这么抹药的?你怕不得皮肤癌呀?这激素类的药物本来就应少用,再说这种药治标不治本,白受罪。”
这时,医院的宋医生走了过来。
“这不是小王吗?怎么啦?”她关切地问。
王女士将近来的遭遇讲述一遍,宋医生哈哈大笑。
把王女士和皮肤科医生笑得丈二和尚摸不着头脑。
“我说这电脑高手,你近几个月是不是一直在电脑前坐着?如果没猜错的话,你现在用的仍是普通的显示器。”宋医生问。
“对呀,这些我没告诉过你呀!”王女士诧异。
宋医生说:“一开始你就走错了路。脸上出现几个黑点或浅色斑点,发现掉头发,你就不应该简单地想用除斑的方法去弄掉它,而应该查找一下原因,然后再选择办法。其实你根本用不着去美容院,换台液晶显示器,调整一下饮食,慢慢就会好的。”
“是真的?”王女士有些怀疑。
“知道让你脸部起斑点、头上掉青丝,引来一串烦恼的罪魁祸首是谁吗?”宋医生问一句后,又以不容置疑的口吻说,“是电磁辐射。准确地说是电磁辐射的累积。长期受电磁辐射,很容易引发青光眼、白血病、乳腺癌等。你这只是初期症状。”
王女士吓出一身冷汗:“宋医生,这电磁辐射是怎么回事?”
宋医生笑了:“你这电脑高手应该比我更清楚。普通电脑显示器的工作原理与电视机相同,就是由电子枪将几束高速电子流打到荧光屏上,转变成可见光,然后显现内容。在这一过程中,会产生x射线,并在周围产生低频电磁场,还有大量静电存在于荧光屏表面,这些都对长期在电脑前工作的人有危害。世界卫生组织1998年就列出了电磁辐射对人体的五大影响:
1.电磁辐射是心血管病、糖尿病、癌突变的主要诱因;
2.电磁辐射对人体生殖系统、神经系统、免疫系统造成伤害;
3.电磁辐射是孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素;
4.电磁辐射直接影响儿童的发育、骨骼发育,导致视力下降、视网膜脱落、肝脏造血功能下降;
5.电磁辐射可使生理功能下降,女性内分泌紊乱,月经失调。
只要电脑一开机,辐射就产生了。是不是有辐射就对人体有害呢?不是。对人体是否产生危害,主要看能量的大小。这在国际上是有相关规定的。国际辐射防护协会和国际劳工组织规定了24小时接触计算机时的电磁场的安全强度是0.2~0.4微特拉,低于此值就对人体不会产生危害。据国外一些专门机构公布的结论,人离荧光屏5厘米时,强度为0.1;距离30厘米时,强度无法测量;靠在荧光屏上时,强度为0.9。这与国内公布的一些数据有出入。因而,还是小心防着点。”
“快告诉我预防办法,尤其像我现在这种情况该怎么办。”王女士着急了。
宋医生看了看皮肤科医生,说:“小王,你的皮肤溃烂问题由这位李医生处理,她可是治皮肤疾病的专家。预防电磁辐射的办法我告诉你,你可要记清楚呀,你已经吃过电磁辐射的苦头啦。”
“快说吧,我记得住。”王女士说。
宋医生慢条斯理地讲了几条:
硬件方面,尽可能使用液晶显示器。如果不打算更换,要加装防辐射保护装置,减弱电磁辐射的强度。必要时,穿上防护服。
软件方面,找些严格控制使用时间的软件,尽量隔1小时就休息10分钟;上网找到“电脑消磁圣手”软件,目前该软件是免费的,每隔1小时,消除一下电磁波。
工作方面,使用电脑时,身体距显示器距离不要少于40厘米;使用完电脑后洗洗手、洗洗脸;不要趴在电脑前睡觉,尤其不能趴在键盘上;电脑暂停使用时,与它保持一定距离或关机,尽量不使其处于待机状态,光关闭显示器,作用是不大的。
生活方面,注意补充营养,多吃一些含维生素A、C多的食物,诸如瘦肉、胡萝卜、动物肝脏、油菜、海带、豆芽、橘子、鸡蛋、豆腐等等,用以调节人体电磁场,使之处于平衡状态,提高人体的抗辐射能力。
图书馆是人员密集而且流动性较大的文化场所,它以环境优雅、安静卫生、资料全面吸引了众多的读者。然而图书馆并不是无菌区,一直被人们认为环境雅洁、安静的图书馆,其实隐藏着许多污染物。这些污染物来源广泛,种类繁多,直接威胁着图书馆员的身心健康。
1图书馆环境的主要污染
目前图书馆内的环境问题主要是纸质文献污染、电磁辐射污染和馆室设施装修污染等。这些污染正悄悄侵蚀着图书馆里读者和馆员的身体健康,
1.1纸质文献污染
图书馆的污染与环境湿度、温度、气压密切相关。书籍排列过密,通风不畅,就容易引致细菌和病毒在呼吸道的生长。湿度大时革兰阴性细菌易于繁殖;湿度过低(小于10%),温度又高于30°C时,革兰阳细菌与流感病毒也易于繁殖。这些细菌常在不知不觉中侵蚀着人体。图书馆内许多不流通的陈旧图书容易被螨虫寄居并大量地繁殖,图书中常见的螨虫对人体的皮肤危害很大。此外,图书油墨中含有大量的铅等重金属污染物质,经常接触书刊会受到一定的重金属污染而造成身体的损害。
专家提醒我们,图书中的真菌含有黄曲霉素、黄褐毒素等,能对肝细胞、肾细胞、肺细胞造成难以逆转的损伤或导致神经系统的损伤,许多肉眼无法看见的螨虫、寄生虫对人体的危害也很严重。图书的印刷材料,富含铅、苯有毒成份,馆内大量堆积的文献资料不停地散发着有毒气体,促使馆员和读者长期被动地吸收,并在体内慢慢蓄积,长此以往就会产生铅、苯中毒。
1.2电磁辐射污染
电磁辐射已被世界卫生组织列为继水源、大气、噪声之后的第四大环境污染源,成为危害人类健康的隐形“杀手”。电子阅览室的主要任务是为读者提供电子期刊阅览,这就需要大量的电脑。电脑和其他设备产生的电磁辐射是现在高校图书馆污染家族的新成员,电磁辐射的危害更具有隐蔽性。
据专家介绍,电脑产生的脉动波及不均匀的电磁辐射对人体伤害极大,尤其是对图书馆中人数占大部分的女性电脑操作员的伤害更甚,使其月经不调或意外怀孕几率攀升。众多的流行病学研究结果显示,馆员长期暴露于电磁污染环境,除了出现头痛、耳鸣、神经衰弱、视力下降等不良反应外,还可能增加肿瘤的危险度,尤其是白血病、脑和乳腺的肿瘤等。
1.3其他污染
图书馆在室内装修装饰过程中使用的多种装饰材料均含有甲醛、苯类等挥发性有机物,造成室内空气污染,从而引起人们头痛、头晕、恶心,甚至中毒。电脑、显示器、电视、空调等办公电器设备在使用过程中不断释放出氨、臭氧以及电磁、微波辐射等有害物质,这些隐形杀手对机体健康的伤害是不可低估的。
随着我国的信息技术飞速发展,图书馆的管理也逐渐实现了电脑化管理,多数图书馆也开展了电子阅览室的服务。除了前文提到的电磁辐射外,馆员每天操作的键盘、鼠标、UPS、复印机、交换机等使用过程中产生的光电反应产物和电流与橡胶绝缘导线的作用,极易造成有害物质挥发,对人体健康构成很大的威胁。长期处于这种电磁辐射环境中,会对身体的循环系统、免疫生殖和代谢功能有影响,尤其是电脑键盘如不及时消毒,成为滋生大量病菌的温床。
对专业图书馆来讲,现代化信息环境和网络资源是科技人员不可缺少的支撑条件,其所造成的危害则更大。这些污染源正悄悄地侵蚀着读者和馆员的身心健康,其防治工作已成为当前图书馆管理者一项迫切需要研究的课题。
2馆员健康保护方法
要想完全消除污染的提法不够现实,我们只能尽可能减少污染源及其有害成分,给馆员提供相对健康的环境。针对不同的污染方式,应该使用恰当的方法来防治。下面介绍一下如何防护这些污染。
2.1对细菌病毒的防护
首先是书刊消毒,书刊卫生消毒要求必须选择适合高效的既能有效杀灭微生物和传染病菌,又不损坏书刊资料质量的消毒方法。目前国内多数图书馆主要采用通风消毒法、紫外线消毒法、药物消毒法及空气净化措施等。通风消毒法,即经常开窗换气。每天对室内自然通风或利用换气设备每小时进行一二次通风,保持空气对流,减少悬浮颗粒及致病微生物的含量。紫外线消毒法能杀灭细菌繁殖体、真菌、病毒、结核杆菌、芽孢与真菌孢子。在无人的情况下,每天紫外线灯照射,可消除空气中和物体表面自然菌92%以上。药物消毒法,即使用专用药物对图书进行消毒,如消毒剂、臭氧等均有很好的杀菌效果。对体积较大的空间,可用0.2%的过氧乙酸或1500mg/L的含氯消毒剂,用量为20~30mL/m。
然后是馆内电子阅览室中的电脑、报刊阅览室和声像室中的桌椅、书库中的代书板、楼梯扶手、公用电话、办公家具、洗手间中的洗手盆等公共用具,均要定期清洗并用杀菌药物进行消毒处理,以其控制和减少污染。
2.2对电磁辐射的防护
由于图书馆电子信息化的发展需要,彻底消除电磁波的污染是不现实的,因此只有在现有的基础上采取一些有效的措施来增强自我防范意识。由于工作需要不能远离电磁波发射源,必须采取屏蔽防护措施。电磁波对人体的影响,与发射功率大小及发射源的距离有关,它的危害程度与发射功率成正比,与距离的平方成反比。因此,馆员应适当地远离电磁场源活动。
中国室内环境监测中心的专家提出几点建议:一要注意室内办公设备和电器的不要过于集中;二要注意办公设备和电器的使用时间,尽量避免长时间操作和同时使用;三是注意人体与电器要保持一定的安全距离,离电器越远,受电磁波的侵害就越少。
2.3对其他污染的防护
要使室内空气好,除了尽量通风换气;就是增强绿化。有几类绿色植物能净化空气、吸收有害气体,是去除室内污染的首选。第一种是吊兰:24h内,一盆吊兰在8m2~10m2的房间内可杀死80%的有害物质,吸收86%的甲醛。第二种是芦荟:在24h照明的条件下,可以消灭1m3空气中所含的90%的甲醛。第三是种常春藤:一盆常春藤能消灭8m2~10m2房间内90%的苯。第四种是虎尾兰。第五种是龙舌兰:在10m2左右的房间内,龙舌兰可消灭70%的苯、50%的甲醛和24%的三氯乙烯。第六种是月季:能较多地吸收氯化氢、硫化氢、苯酚、乙醚等有害气体。所以可在图书馆内多摆放几种植物,既美观又环保。
3结语
随着科学技术的进步和人们对健康认识的不断提高,室内环境污染和控制将越来越成为现代人关注的焦点之一。而馆员是图书馆事业存在和发展的基础,是图书馆最为活跃、起决定作用的要素。维护馆员的健康权,是加强馆员劳动保护管理,倡导以人为本的精神体现,也是构建和谐社会的必然要求。
参考文献
[1]黄淑娟.略谈图书馆的环境保护[J].高校图书馆工作,2003,(1).
[2]冯攸联.对读者和馆员的身体健康负责[J].黑龙江图书馆,1991(,6).
关键词:辐射环境 心理分析 科学生活
中图分类号:X191 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2016)01-0265-02
谈起辐射,不少人惊恐而色变。由此而引起的民众滋事事件时有发生……。种种现象表明,社会在走向文明的同时,民众的环保意识,健康意识在不断提升,对自己周围环境的要求也变得越来越高,那么辐射真的像少数商家宣染和大众议论的那样凶险可怕吗?我们通过调查分析,对辐射环境民众心理状态做以科学的分析。
一、辐射的类型及安全性分析
1.辐射充满着生活空间的每个角落
人类生存的这个地球,充满着各式各样的辐射源,如电闪雷鸣、火山喷发、地震海啸、太阳光、X 光,甚至日常使用的微波炉、电视机、计算机、手机、通信基站等产生的电磁波,人们有意无意地都在接受各种电磁波的辐射,地球本身就是一个强力磁场体。
二、辐射的类型及危害性分析
依据辐射源能量的高低及电离物质的能力,一般分为电离辐射源和非电离辐射源。
1.电离辐射
是指波长短、频率高、能量高的射线。即波长小于0.1微米的电磁辐射。例如高速带电粒子有α粒子、β粒子、质子,不带电粒子有中子以及X射线、γ射线、CT、核磁共振、放射性同位素等等。电离辐射的特点是波长短、频率高、能量高。电离辐射的能量高于分子化学键键能的电磁波,可以破坏生物蛋白质、细胞、DNA等分子结构,造成人体伤害并及有可能诱发细胞癌变。
2.非电离辐射
也就是我们通常所说的电磁辐射(坡长大于0.1微米),波长较长、能量低,不会引起物质的电离,常见的有可见光、红外线、紫外线、微波和无线电波等以及日常生活中的手机、电脑、无线路由器、无绳电话、通讯基站、微波炉、冰箱、电磁炉、电热毯、电吹风、打印机、复印机、高铁、高压电塔等产生的电磁辐射。
三、电磁辐射的躯体效应分析
常见电磁辐射(非电离辐射)对人体健康的效应分为种群效应和躯体效应。
1.根据生物学家对人体静电研究,电磁辐射的种群效应可以使人类变得更加聪明,也会使极少数人放电异常,产生癫痫症。
2.辐射的躯体效应为热效应。人体接受电磁辐射后,体内水分子会随着电磁场方向旋转而快速运动,从而使机体温度升高。截至目前,世界卫生组织曾进行一个经历11年,60多个国家参加的研究,得出结论:标准限值内的电磁辐射不会对人体产生危害。
四、电磁辐射标准规定
如何衡量电磁辐射对人体作用的大小呢?电磁辐射能量要大到什么程度才会对人体产生伤害呢?这可以用“比吸收率SAR”来定义生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率(W/kg)。
根据中国国家标准GB8702-88《电磁辐射防护规定》,对于30-3000MHz频率范围,公众在一天24小时内环境电磁辐射场的场量参数在任意连续6分钟内的平均值应满足:按全身平均的比吸收率SAR应小于0.02W/kg(欧洲为2W/kg,美国为1.6W/kg)、电场强度不超过12V/m、功率密度不超过0.4W/m2,中国比国际非电离辐射标准严格10多倍。
五、辐射环境民众心理分析
1.以上数据表明,常见辐射存在于人们生活的方方面面,其实并不可怕。那么民众怕的是什么呢?可归结为以下方面:
2.生活中常见的的辐射源,已经习以为常,不熟悉的辐射源怀有介意或惧怕心态。
通信、电器等科学技术的迅速发展和应用,快于民众所掌握熟悉的常识,民众普遍不知道辐射与辐射污染的区别,认为一切辐射都是对人体有害无益的。
3.辐射知识缺乏,不了解电磁(坡长0.1微米以上)辐射与电离辐射(坡长0.1微米以下)的区别及危害性。因为 “电离辐射污染,不仅会引起心悸、失眠、心动过缓、窦性心率不齐等症状,还会造成白细胞减少,免疫功能下降等症状”,“电离辐射污染不仅会导致男性衰退,质量降低,还会使女性经期紊乱,容易流产或是产下可怕的死胎、畸胎。?” 这也是造成民众恐惧的主要原因。
4.科学生活的常识欠缺,不明病因的身体不适,如:心悸、失眠、心动过缓、窦性心率不齐、免疫功能下降、微量元素缺乏等等症状,一律归结为受到不明电磁辐射而引起。
5.少数护肤品、保健品商家为推销自己的产品,借此扩大宣染,引起知识欠缺民众的恐惧,这是传统“凶神”恐吓行为,正好迎合部分民众应愿信其有,不愿信其无,甚至煽动民众滋事的心态。
六、科学生活建议
我是从事辐射环境监测管理的一名普通工作人员,辐射广泛存在于我们周围。严格按照国家法律法规监督管理使用放射性、核素、电磁辐射设施是我们的神圣职责。为了使放射性、核元素、电磁辐射设施的应用控制在对民众没有任何危害的范围内,建议学会科学生活。
1.据复旦放射医学研究所吴锦海教授介绍,大气、水源、土壤、食品等中,含有铀、镭等多种天然放射性核素,但一般都有在百万分之几的水平。生活环境中的这种看不见的射线,通常称为天然放射性本底,一般不会对人体产生辐射危害。相反,生活不良习惯,可使人们受到的放射性增加。比如,每天吸20支烟的肺部,一年时间相当于肺部受到了0.5至1.0毫西弗(mSv)的辐射。
2.作物育种、疾病诊断、治疗,放射性核素也有广泛的应用。如用射线照射肿瘤,抑制肿瘤细胞生长,取得了较好的治疗效果。对放射性核素接触者来说,只要作好防护,在限制剂量下也是安全的。
我国对广大居民受核元素影响的限制剂量为0.1毫西弗(mSv)/年,(国际规定为5毫西弗(mSv)/年)放射性工作人员的职业接触限制剂量为50毫西弗(mSv)/年。目前,我们所接触到的辐射剂量都在安全范围内,对健康的影响十分微小,不必过分担心。
3.家装辐射:尽可能使用环保材料。
随着生活水平的提高,随之而来的“装修污染”问题常常令人头痛,家装材料的放射性是否超标已成为其中最棘手的问题之一。
天然岩石因含有天然放射性核素而具有放射性。同时,对花岗石材的放射性强度水平进行了明确界定,并依据其强弱不同划分为A、B、C三个级别,在居室装修时应选择A类产品。
而砖石、地砖、瓷砖、混凝土等建筑材料是家居装修中的必选材料,它们的放射性水平同样不容忽视。这些建筑材料之所以可能含有比较高的放射性水平,主要原因是它们的制作原料可能是由矿业废渣、煤渣、钢渣或工业副产品组成,而这些副产品里面常常含有浓缩的放射性核素,从而导致制成的建筑材料放射性水平较高。
除了石材、瓷砖等建筑材料可能产生较强的放射性污染外,家中摆设的化石、玉石、石雕等均可能产生核辐射。市场上有一种经过处理能在夜里发光的装饰品,具有很强的放射性,不适合在居室内摆放。另外,有的含磷矿物被加工成?“夜明珠”,其放射性也偏高。
因此,我们在家居装修中应尽量不要使用那些放射性含量较高的瓷砖、石材等材料。建议,在购买主体、装修建筑材料时,应首先向经销商索要产品的放射性水平检验合格报告或产品的放射性水平分类检验报告;同时,在查看检验报告时必须留意检验报告上要有CMA计量认证专用章,检验依据应为GB6566-2001国家标准,正本检验报告或加盖红色骑缝章的检验报告复印件有效。
4.医学辐射:避免过度和重复检查
放射性物质放出的射线被广泛用于为人类健康服务,尤其是在医疗领域内诊断和治疗方面应用广泛。比如现在很多大医院可进行ECT检查(同位素检查),就是应用放射性核素示踪技术的一种数学和物理技术。病人通过口服同位素或其化合物,然后用扫描仪在体外测量,可作为肿瘤的有效诊断手段。
我们在医院里,经常能看到个别检查室的“大铁门”紧闭,醒目的写着“小心辐射”的大红字。虽然这些医学检查的辐射不小,但是只要不是过分频繁地检查,这种损害几乎为零。
放射专家指出,已经怀孕的妇女或准备怀孕的人在需要做放射性检查时,必须事先与医生进行沟通,否则可能对胎儿造成影响。此外,儿童也是对射线更为敏感的人群,在一定要做检查的情况下,一定要做好防护措施,尽量缩短受照时间。
值得注意的是,患病后不要轻易进行放射性检查和治疗,更不要自己提出来射线检查。如果一年之内进行几次检查,对身体的危害非常小,但是如果过度检查,会对身体造成一定损害。因此,尽量避免重复照射对身体造成重复损害。
5.电器辐射:保持距离是最好办法
电器辐射主要是电磁辐射,它是一种复合的电磁波,以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。而人体生命活动包含一系列的生物电活动,这些生物电对环境的电磁波非常敏感。
比如窝在沙发里看电视,一看就是几个小时而浑然不觉,时间长了,会出现头昏眼花、耳鸣等症状。除了电视外,现代人每天使用最多的是电脑,程序员、编辑、网民最容易遭其毒害,而近距离的接触,让人躲都躲不开。电脑屏幕、主机、机箱,甚至鼠标都有辐射。此外,容易被忽视的电器辐射还有微波炉、电热毯、取暖器、电吹风等。
中图分类号:O441文献标识码: A
摘要:本文通过对现存的输电线路和变配电所可能产生的电磁辐射、无线电干扰、静电感应等实际因素影响进行分析研究。指出输变电建设项目从设计、施工、运行的各个阶段都应遵照国家的标准采用各种切实有效的环保措施来降低其对环境的影响,并按照国家环保要求进行建设项目环评,为环境保护可持续发展打下良好的基础。
1 高压输变电项目电磁污染源
1.1工频电磁场
对电力工业电磁环境的关注,主要集中在输配电线路上。因为点源(例如一个装置)所形成的电磁场,随距离的衰减很快,影响面较小。而输配电线作为线源,影响区域较大,它形成的场随距离的衰减要慢得多。
高压输电线路和变电站中的高压电力设备与大地之间存在一定的电位差,形成了较强的工频(50Hz)电磁场。电力系统的高压送变电中产生电磁辐射,电磁辐射源主要包括变电站中的高压电力设备和高压输电线路。
变电所运行时各种带电导体上的电荷和在接地架上感应的电荷在变电装置所处广大空间产生的工频电场。由于变电所内带电导体纵横交错,带电设备和接地架构多种多样,变电所内的工频电场是一个复杂的三维场分布。
变电所内大部分区域,由于带电体和接地架构同时并存,离地2m以内电场变化很大,为准确的表征某点电场水平,一般需要同时给出地面和离地1.5m两个场强值。输电线下离地2m以内电场变化很小,可以认为是均匀的,一般可用离地1.5m处场强来表征该点电场水平。
交流输电线路运行时导线上的电荷在其周围广大空间产生电场。工程上常用电场强度的垂直分量和水平分量来表征空间某点的工频电场。输电线路导线在档距内的弧垂是按悬链线变化的,因此沿线路方向距档距中央不同距离处导线对地高度是不同的,相应该处的各个横向截面内的电场分布也不相同。表征整个档距内的工频电场分布,可用沿线路方向距档距中央不同距离的各个横向截面内的场强分布来表示,也可用整个档距内各不同场强值的等场强来表示。由于档距中央导线弧垂最大,导线对地高度最小,线下场强最大,故工程上常用该处横向截面内的场强分布来表征输电线路的电场分布。
交流输电线路运行时导体中流动的负荷电流在周围广大空间产生的工频磁场。工程上常用磁感应强度的垂直分量和水平分量来表征空间某点的工频磁场。
变电站和高压输电线路的工频电磁场一般强度范围如下表,而交变磁场的强度则在10-6T的量级。
表1 不同等级电压时的电场强度范围
1.2 输电线路静电感应
输电线路在正常工作电压作用下,带电体通过电容耦合在其附近导电的物体或人体上感应出电压或电流的现象。静电感应水平由下列参数决定:输电线下的未畸变电场;受影响物体的感应电压;流过受影响物体的感应电流;受影响物体的对地电容和该物体的对地绝缘状况。
输电线路下及附近没有其他导电物体如车辆或行人时,仅由输电线路导线所带电荷产生的电场称未畸变电场。未畸变电场是决定静电感应水平最基本的参量。输电线下存在有其他导电物体如车辆或行人等,这些处在电场中的物体,由于静电感应在其表面会感应出电荷,这些电荷产生的电场叠加在原来电场上,从而改变了导体周围原来电场,这种被改变后的电场称畸变电场。
1.3 电晕及无线电干扰
一般情况下,110KV及以下高压电气设备不会出现电晕现象,通常220KV及以上高压电气设备在1.1倍最高相电压下,晴天夜晚不应出现可见电晕。330KV及以上高压电气设备在1.1倍最高相相电压下,无线电干扰电压应小于2500μV。
多年运行经验和大量实测结果表明,满足上述条件的高压和超高压电气设备不会对周围居民区造成不良的电磁影响。
输电线路导线表面的电场强度超过电晕起始电场强度(如15KV/cm),会造成该处局部空气游离形成电晕放电,产生连续重复性的电流和电压脉冲,这些脉冲产生的高频电磁振荡,导致在电晕导线上出现经常性的电磁辐射,成为对无线电广播、通信的干扰源。输电线路电晕干扰可分为两种:一种是从线路辐射的无线电干扰,对收音机和无线电发射台站的天线产生干扰;另一种是沿输电线路传播的干扰信号,影响电力线上高频载波通道的正常工作。
输电线路的无线电干扰有特定的频谱特性,在频率为100KHz附近的干扰值最大,随着频率增加干扰值很快衰减。由于线路电晕产生的干扰频段正好位于调幅广播频带范围以内,所以对广播中调幅波段的收听干扰最为明显。至于对电视广播的干扰主要是由于不良绝缘子和导线或金具上的毛刺放电以及输电线路对电视波的反射所引起的,消除这些缺陷,电视干扰即可避免。
2. 输变电项目电磁污染执行的环保标准
2.1 电磁辐射
国家环保总局的HJ/T24-1998《500KV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》对500KV输变电项目环境影响评价给出了推荐电磁辐射的评价标准和预测方法。其中,推荐暂以4KV/m作为居民区工频电场评价标准,推荐应用国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT作为磁感应强度的评价标准。具体见下表。
表5 工频电场和磁场强度限值
2.2 无线电干扰
GB15707-1995《高压交流架空送电线无线电干扰限值》规定了相应的标准。对不同电压等级的线路,在距边导线投影20m距离处、在晴天测试频率为0.5MHz时的无线电干扰允许值如下。
表6不同电压等级线路的无线电干扰允许值
2.3有关法规及设计推荐标准
有关的50KV等级的变电站及输电线路的设计推荐标准如下,500KV等级以下的变电站及输电线路可作参考。
表7我国500KV变电站及输电线路工频电场限值
3输变电项目电磁干扰与人体健康的关系
3.1 工频电磁辐射对人及动物的影响
为了弄清在长时期工频电磁场作用下可能产生的生态效应,全球的科学家对此进行了大量的研究,迄今尚未找到工频电磁场有害于人体健康的明确证据。尽管未能得出肯定或否定的结论,为了解除公众的疑虑,不少国家包括我国均对工频电磁场的限值做了规定。
国外对此进行了大量的研究,主要结论为较弱的磁场几乎没有生态影响;有关的研究结果如下:
3.1.1对人的影响
没有证据表明输电设备产生的电场对人体健康是有害的;没有发现那些在高场强下工作的线路工人受到长期的健康影响;没有迹象表明电场(达12KV/m)对变电站工作人员的生育力及其孩子有显著的影响;对大多数人来讲,高达20KV/m的电场强度并不会引起紧张感。
3.1.2对动物的影响
有关研究尚未发现电场给动物的行为或健康带来什么不利影响。
3.1.3对植物的影响
输电线路产生的电场不会影响农作物的生长和产量。靠近输电线路的树枝会因电晕受到损伤,然而整个树的生长几乎没有减慢。
3.2 高频电磁波的损伤作用
交流电每秒振荡次数越多即频率越高,向四周发出的能量越大。工频交流电为50赫兹。高频为100千赫兹以上。电磁波按波长和频率分为高频、甚高频和超高频(微波)。大强度的高频电磁场对人体健康有不良影响,特别是年轻人刚接触时,反应较明显,出现头晕、乏力、失眠或多梦、心悸、出汗等,女工可有月经紊乱。随着接触时间的延长,有些人会慢慢适应。原来有神经衰弱的人,症状可能会加重。微波对眼睛和的危害较大。高强度的微波可使眼睛的晶状体出现混浊,严重时发展为白内障,低强度的微波虽不会发生白内障,但可能使老年性白内障的发病年龄提前。预防电磁波,主要是屏蔽发射源,防止波能泄漏,减低强度、减少接触。
3.3 安全性分析
国内外迄今为止尚无有关输变电项目引起重大环保问题的报道。实际上,输电线路发生电晕时,以及其瞬间的电磁辐射变化,可能产生对无线电通讯的干扰影响,但电晕现象会在项目投入运行后逐步减弱并趋向稳定。此外还涉及一些环境生态问题,输电线路走廊建立及维护需要进行高大树木等植被清除;当输电线路与鸟类尤其是大鸟的迁徙路线交叉时,须考虑其相互影响并采取措施;输电线路路径林区、湿地、自然保护区等敏感区域时也需慎重考虑对待。
4电磁辐射的治理对策
4.1工频电磁场
适当控制高压输电线路下的工频电场强度值,是防止产生静电感应的重要措施。
导线对地距离、相间距离和导线排列方式对输电线路的场强数值大小均有明显影响。增大导线对地高度,在初始时场强显著减小,高度超过20m后则减小的幅度很小。缩小相间导线水平距离对减小地面附近场强也有一些效果。导线呈三角形排列比水平排列对减小地面附近场强较为有利。至于双回路鼓形排列的线路,采用同相序布置时地面附近场强大。互逆相序布置时场强减小。但在输电线路工程建设中则要综合考虑诸多技术和经济条件,选择合理可行的设计方案。
此外,用金属网代替金属板作静电屏蔽和交变电磁场屏蔽的优点在于节约材料和减轻重量。但金属网的屏蔽效能比金属板的屏蔽效能要差,而且所有金属丝交叉处必须焊接可靠。
4.2 无线电干扰
减少无线电干扰的最主要措施是合理设计线路的导线、绝缘子、金具,使得在工作电压下不产生显著的电晕放电。
4.3 公众认识的误区:
到2005年结束,这10年中将对以下3个领域的问题进行广泛深入的研究,这3个领域是:
(1)射频场(频率范围300Hz-300GHz),包括无线通信、广播电视、雷达、医疗仪器等;
(2)极低频场(频率范围:300Hz以下),包括发电、输变电、电的各种应用等;
(3)静磁场(OHz),包括磁悬浮列车,医学上的磁共振成象设备,工业电解设备等。
不少媒体宣传报道中,将电台广播电视、通信所用的高频电磁辐射对人体的影响称为电磁辐射。实际上,电力系统产生的主要是工频电磁辐射,低频电磁辐射不会影响人体健康。
【关键词】电网输变电系统;电磁环境;无线电干扰
中图分类号:U665.12文献标识码:A文章编号:
电网高压输变电系统的电磁环境特点
高压变电站与高压架空输电线路这两项属于电网高压输变电系统,主要工作频率保持在50Hz,较难发生辐射现象。但当输电线在110kV以上时,因电压过高,其导线表面会逐渐出现电晕情况,进而发生非常微小的电磁波辐射,按照实际测量情况,高压输电线若为500kV,其辐射强度会低于53dB,也就是说其产生的电磁波辐射功率强度不会对人体造成影响。电网输变电系统并不会产生电磁辐射,而是发生工频电场与磁场[1]。
高压变电站与高压架空输电线路会逐渐形成一定水平的无线电干扰,具体原因体现在以下两个方面:①电晕放电造成无线电干扰。因为高压线表面具有非常大的电位梯度,所以高压线持续向四周空气不断放电,形成电晕放电。放电结构通常表现为脉冲式电磁噪声,实际频率会达到几万赫兹。若电位梯度低于15kV/m,那么几乎不会产生电晕放电情况。而状态良好、运行正常的输电线路,一般会以电晕放电为重心对系统造成无线电干扰。电器设备是无线电的主要干扰对象,当干扰频率和扰设备频率之间的距离日益靠近,干扰水平就会越来越大。②绝缘子放电会形成一定水平的无线电干扰[2]。因为变电站绝缘子污秽与高压架空送电线路中有大量个数被破坏,以至于每个绝缘子所划分到的电位差过高,造成绝缘子放电。绝缘子放电的具体频率一般可达到数百兆赫,某些时刻其强度甚至会高于电晕放电,但其不会对状态良好、运行正常的线路造成很大的影响。
电磁辐射和高压输变电系统
根据有关规定表明,电磁辐射防护可利用频率的限制在100kHz至300GHz之间,而其中并没有包含50Hz工业频率。电磁辐射可有效划分为电离辐射和非电离辐射这两种类型,电离辐射包括χ射线电磁辐射和γ射线电磁辐射,非电离辐射包括射频电磁辐射和微波电磁辐射。按照国际规定标准,射频电磁辐射的频率均为9000Hz以上,微波电磁辐射的频率在300MHz至300GHz之间。频率低于9000Hz时,由于辐射量度过小,大体上不会产生电磁波。而我国电网输变电系统的实际频率为50Hz,远低于有关标准规定的9000Hz,因此可全部忽略其辐射频率[3]。
工频电磁场和高压输变电系统
3.1国内外规定工频电场与工频磁场的标准
世界组织、发达国家以及我国规定的公众暴露工频电场与工频磁场在限制上的具体标准如表1所示。
表1 公众暴露工频电场与工频磁场的实际限值
由表1可知,我国和发达国家相比,发达国家对工频电场与工频磁场所规定的限值标准比较放松。我国仍未制定出与工频电场及工频磁场相适应的限值标准,目前是以环保推荐标准为主,对居民区受电磁辐射环境影响进行全面性评价。环保推荐标准还可在110kV至220Kv之间的高压输变电系统环境影响评价中使用。当高压输变电系统小于110kV时,其工频电场与工频磁场相应的也会随之减小,对于此现象环保部门应将其规划到豁免程度以下的输变电系统,并加以管理。
3.2人类身体健康受到工频电磁场的影响
经研究结果显示,当前状态下存在的证据主体并无法真正说明公众暴露的工频电场和工频磁场会对人类的身体健康造成严重性危害,而与之相关的调查结论也表示工频电场与工频磁场的公众暴露不会给人类的身体健康带来巨大的危害,而所谓会形成危害的科学证据,其无法具备强而有力的真实性。
国际劳工组织、世界卫生组织以及欧洲联盟这三者已正式承认了非离子辐射保护的非政府组织和非营利组织,而ICNIRP导则也详细说明了工频电场与工频磁场对人类身体健康造成的影响,其主要的中心结论体现在以下几个方面:①从流行病学的角度出发,电磁场辐射低于100kHz以下,其暴露会和癌症有直接性关系,由儿童白血病等多方面与之相关的疾病研究成果表明,在无法以足够的资源支持实验研究的状态下,不能采用原有已制定好的暴露导则作为有效性科学依据[4]。从ICNIRP导则中可确认工频电场和工频磁场的实际频率在1Hz~100kHz之间时,感应在结构中的电流就是其与生物体相互之间的作用关系。而此频率的具体区域范围,主要是以电流密度的影响为主,合理制定出基本限值,有效汲取神经系统功能的根本物理量。②一般情况下,ICNIRP导则会应用参照程度和基本限值这两者的限值系统来正确掌控限值。而这两者中的基本限值和已经通过确认的健康影响有着直接关系,并且也将与之相时应的安全因子包含其中。在条件最不利暴露的基本限值中逐步将参照程度导出,并使用测量最为便利的量作为重要表示,此时,针对提出的参照程度可以用来检测基本限值是否与有关制定的标准相符。通过基本限值以及导出的参照程度系统,全新的ICNIRP导则对大量暴露现象具有一定程度的灵活性,具体的限值数据如表2所示。
表2电力频率在50Hz以下的基本限值和参照程度的比对
③在工频电场下直接暴露,人们的直观感觉就是接触到位于各种不同电位中金属物体状态下的电刺激感,因此ICNIRP导则也可以说是非直接影响,并规定了与之相关的接触电流限值,如表2所示。由表2可知,ICNIRP导则已明确表示,对于场强为50Hz、10kV/m的职业性暴露,其中已经包含了最大限度的安全裕度,可以有效预防在不同情况下因接触电流而产生的刺激效应[5]。在实行管理措施和技术方法时,确定有破坏性的非直接影响已完全消除,那么场强可以超出限定值。
为了实现生活环境的保护,我国有关单位仍旧推荐了非常严格的工频电场和工频磁场的评价标准,也就是说工频电场和工频磁场在满足规定标准的情况下,人类的身体健康不会受到其危害。
结束语
电网高压输变电系统除了要严格按照电力安全方面去执行,还要根据技术操作规程进行综合设计施工与全面运行管理。而从电磁环境的角度出发,在设计整体工程项目时必须要充分考虑到无线电干扰以及电磁场对环境造成的影响,尽可能防治敏感区。电网高压输变电的工频电场和工频磁场是影响人类身体健康的最主要原因,而在一定距离中高压输变电系统形成的工频电场和工频磁场远小于规定的限值标准,也就是说在安全距离范围之外,大体上不会影响到人体健康。而无线电干扰主要是对电子设备造成影响,和人类的身体健康没有关系,虽然高压输变电系统形成的无线电干扰偶尔会超出限定标准,但因现存的家用电器不断增加抗干扰强度,所以无线电干扰只能微弱的影响到电视信号。总之,只要严格贯彻落实好环保要求,电网高压输变电系统形成的电磁环境就不会对人体健康造成危害。
【参考文献】
[1]任文春.高压输变电工程电磁场对环境和人体健康的影响及防治[J].环境科学导刊, 2009,(01):542-543.
[2]濮文青,王圣,宋燕燕,潘超.输变电建设项目环境影响评价的认识与实践[J].电力环境保护,2009,(02):719-720.
[3]郑立中.高压输变电设施电磁辐射及其环境影响评价研究[J].宿州学院学报,2009,(02):159-161.
关键词:计算机通信;控制系统
1 在设计计算机通信与控制系统时要注意以下事项
(1)在对计算机通信与控制系统设计和配置时,要注意到系统的结构要紧凑,布局要合理,信号传输要简单直接。
在计算机通讯与控制系统的器件安装布局上,要充分注意到分散参数的影响和采用必要的屏蔽措施:对大功率器件散热的处理方法;消除由跳线、跨接线、独立器件平行安装产生的离散电容、离散电感的影响,合理利用辅助电源和去耦电路。
(2)计算机通信与控制系统本身要有很高的稳定性。
计算机通信与控制系统的稳定性,一方面取决于系统本身各级电路工作点的选择和各级间的耦合效果。特别是在小信号电路和功率推动级电路的级间耦合方面,更要重视匹配关系。另一方面取决于系统防止外界影响的能力,除系统本身要具有一定的防止外界电磁影响的能力外,还应采取防止外界电磁影响的措施。
(3)算机通信与控制系统防止外界电磁影响的措施,应在方案论证与设计时就给予充分考虑。
例如数字信号的采集传输,是采用脉冲调制器还是采用交流调制器,信号在放大时采用几级放大器,推动司服系统工作时采取何种功放,反馈信号的技术处理及接入环节,电路级间隔离的方法,器件安装时连接和接地要牢固可靠,避免接触不良造成影响,机房环境选择和布局避免强电磁场的影响等。
2 排除电源电压波动给计算机通信与控制系统带来的影响
计算机通信与控制系统的核心就是计算机,计算机往往与强电系统共用一个电源。在强电系统中,大型设备的起、停等都将引起电源负载的急剧变化,也都将会对计算机通信与控制系统产生很大的影响;电源线或其它电子器件引线过长,在输变电过程中将会产生感应电动势。防止电源对计算机通信与控制系统的影响应采取如下措施:
(1)提高对计算机通信与控制系统供电电源的质量。
供电电源的功率因数低,对计算机通信与控制系统将产生很大的影响,为保证计算机通信与控制系统稳定可靠的工作,供电系统的功率因数不能低于0.9。
(2)采用独立的电源给计算机通信与控制系统供电。
应对计算机通信与控制系统的主要设备配备独立的供电电源。要求独立供电电源电压要稳定,无大的波动;系统负载不能过大,感性负载和容性负载要尽可能的少。
(3)对用电环境恶劣场所采取稳压方法。
对计算机等重要设备采用UPS电源。在稳压过程中要采用在线式调压器,不要使用变压器方式用继电器接头来控制的稳压器。
3 防止由于外界因素对供电电源产生的传导影响
由于外界因素对电源产生的传导影响要采取以下措施。
3.1 采用磁环方法
(1) 用磁环防止传导电流的原理。
磁环是抑制电磁感应电流的元件,其抑制电磁感应电流的原理是:当电源线穿过磁环时,磁环可等效为一个串接在电回路中的可变电阻,其阻抗是角频率的函数。
即:Z二f/(ω)
从上式可以看出:随着角频率的增加其阻抗值再增大。
假设Zs是电源阻抗,ZL是负载阻抗,ZC是磁环的阻抗,其抑制效果为:
DB=20Lg[(Zs+ZL+ZC/(ZS+ZL)]
从上述公式中可以看出,磁环抑制高频感生电流作用取决于两个因素:一是磁环的阻抗;另一个是电源阻抗和负载的大小。
(2) 用磁环抑制传导电流的原则。
磁环的选用必须遵循两个原则:一是选用阻抗值较大的磁环:另一个是设法降低电源阻抗和负载阻抗的阻值。
3.2 采用金属外壳电源滤波器消除高频感生电流,特别是在高频段具有良好的滤波作用
电源滤波器的选取原则
对于民用产品,应在100KHZ一30MHZ这一频率范围内考虑滤波器的滤波性能。军用电源滤波器的选取依据GJBl51/152CE03,在GJBl51/152CE03中规定了传导高频电流的频率范围为15KHZ-50MHZ。
4 抑制直流电源电磁辐射的方法
4.1 利用跟随电压抑制器件抑制脉冲电压
跟随电压抑制器中的介质能够吸收高达数千伏安的脉冲功率,它的主要作用是,在反向应用条件下,当承受一个高能量的大脉冲时,其阻抗立即降至很低,允许大电流通过,同时把电压箝位在预定的电压值上。利用跟随电压抑制器的这一特性,脉冲电压被吸收,使计算机通信与控制系统也减少了脉冲电压带来的负面影响。
4.2 使用无感电容器抑制高频感生电流
俗称“隔直通交”是电容器的基本特性,通常在每一个集成电路芯片的电源和地之间连接一个无感电容,将感生电流短路到地,用来消除感生电流带来的影响,使各集成电路芯片之间互不影响。
4.3 利用陶瓷滤波器抑制由电磁辐射带来的影响
陶瓷滤波器是由陶瓷电容器和磁珠组成的T型滤波器,在一些比较重要集成电路的电源和地之间连接一个陶瓷滤波器,会很好起到抑制电磁辐射的作用。
5 防止信号在传输线上受到电磁幅射的方法
(1)在计算机通信与控制系统中使用磁珠抑制电磁射。
磁珠主要适用于电源阻抗和负载阻抗都比较小的系统,主要用于抑制1MHZ以上的感生电流所产生的电磁幅射。选择磁珠也应注意信号的频率,也就是所选的磁珠不能影响信号的传输,磁珠的大小应与电流相适宜,以避免磁珠饱和。
(2)在计算机通信与控制系统中使用双芯互绞屏蔽电缆做为信号传输线,屏蔽外界的电磁辐射。
(3)在计算机通信与控制系统中采用光电隔离技术,减少前后级之间的互相影响。
(4) 在计算机通信与控制系统中要使信号线远离动力线;电源线与信号线分开走线。输入信号与输出信号线分开走线;模拟信号线与数字信号线分开走线。
6 防止司服系统中执行机构动作回馈的方法
6.1 RC组成熄烬电路的方法
用电容器和电阻器串联起来接入继电器的接点上,电容器C把触点断开的电弧电压到达最大值的时间推迟到触点完全断开,用来抑制触点间放电。电阻R用来抑制触点闭合时的短路电流。
对于直流继电器,可选取:
R=Vdc/IL
C=IL*K
式中,Vdc:直流继电器工作电压。
I:感性负载工作电流。
K二0.5-lЧF/A
对于交流继电器,可选取:
R>0.5*UrmS
C二0.002-0.005(Pc/10) ЧF
式中,Urms:为交流继电器额定电压有效值。
Pc:为交流继电器线圈负载功率。
浙江省辐射环境管理办法全文第一章总则
第一条为了加强辐射环境管理,保障环境安全和人体健康,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》等法律、法规,结合本省实际,制定本办法。
第二条本办法适用于本省行政区域内放射性安全管理和电磁辐射管理。
本办法所称放射性安全管理,是指对核设施、核技术利用、放射性废物、铀(钍)矿及伴生放射性矿开发利用等所产生的电离辐射的安全管理。
本办法所称电磁辐射管理,是指对电磁辐射系统和设备所产生的电磁辐射的防护管理。
第三条县级以上人民政府应当加强对辐射环境管理工作的领导,将辐射环境管理纳入环境保护规划,建立健全相关制度,强化监督管理,及时协调处理辐射环境管理工作中的重大问题。
第四条县级以上人民政府环境保护部门对本行政区域内辐射环境管理工作实施统一监督管理。
县级以上人民政府卫生、公安、交通运输、发展和改革、经济和信息化、广播电影电视、国土资源、住房和城乡建设、质量技术监督、工商行政管理、科学技术等部门,应当按照各自职责,做好辐射环境管理相关工作。
第五条在工业、科研、医疗等活动中产生辐射的有关企业事业单位应当加强辐射安全及防护管理,依法建立健全管理制度,落实管理责任,防治辐射污染。
第六条县级以上人民政府及其有关部门和单位应当组织开展辐射环境管理宣传,普及辐射环境科学知识。
鼓励、支持辐射环境管理的科学研究和技术开发利用。
第七条对产生辐射的建设项目,应当按照国家建设项目环境影响评价分类管理名录的要求依法进行环境影响评价,并由有审批权的环境保护部门审批;与建设项目相关的专项规划依法应当进行环境影响评价的,按国家、省相关规定执行。
环境影响评价确定需要配套建设的防治辐射污染的设施,应当与主体工程同时设计、施工、使用。污染防治设施依法经验收合格后,主体工程方可投入生产(使用)。建设单位应当保证辐射污染防治设施的正常使用,未经环境保护部门批准,不得拆除、闲置辐射污染防治设施。
第二章放射性安全管理
第八条生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位,应当依法取得辐射安全许可证。辐射安全许可证应当在环境影响评价文件依法报经批准后申领。
第九条生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位,贮存、运输放射性同位素的单位,铀(钍)矿开发利用单位,应当贯彻安全第一的方针,按照实践正当化、防护最优化和个人剂量限值的原则,做好以下工作:
(一)放射工作场所按规定要求进行设计与建设,并配备必要的辐射防护用品和设备;
(二)建立、健全安全管理制度,明确岗位责任,严格操作规程,保障安全管理信息畅通,及时查清和纠正影响防护与安全的问题;
(三)自行或者委托有资质的环境监测机构定期对工作场所及周围环境进行辐射监测,实施个人剂量监测和职业健康管理,建立个人剂量数据库,加强监测信息的评价和应用;
(四)培育单位安全文化,加强对工作人员的安全教育和培训并使其具备相应资格;
(五)强化内部管理监督,严格执行放射源保存、贮存制度,切实防止放射源丢失;
(六)按规定要求清除污染、处置废物;
(七)建立工作台账,加强档案管理;
(八)制订本单位的应急预案,并报所在地环境保护部门备案,开展隐患排查并及时消除隐患,防止发生事故;
(九)国家和省规定的其他工作。
第十条生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位,应当对本单位的放射性同位素、射线装置的安全和防护状况进行年度评估,并于每年1月底前向颁发辐射安全许可证的环境保护部门提交上一年度的评估报告。
年度评估报告应当包括下列内容:
(一)辐射安全和防护设施的运行与维护情况;
(二)辐射安全和防护制度及措施的制定和落实情况;
(三)放射性同位素进出口、转让、送贮等情况和放射性同位素、射线装置台账;
(四)场所辐射监测和工作人员个人剂量监测情况及数据;
(五)辐射事故及应急响应情况;
(六)核技术利用项目的新建、改建、扩建和退役情况;
(七)安全隐患排查情况和相应的整改措施;
(八)根据相关法律、法规、规章规定应当落实的其他情况。
年度评估发现安全隐患的,应当立即整改。
第十一条使用放射性同位素和射线装置从事放射诊疗的医疗卫生机构,应当建立和完善管理制度,加强内部管理和安全教育培训,定期检测设备,防止因操作失误、设备故障以及剂量差错等造成事故性照射。
从事放射诊疗的医疗卫生机构应当公示放射诊疗的操作流程和服务规范,指导就诊人员安全就诊。
第十二条从事移动探伤作业、利用非密封放射性物质作业的单位,应当按照国家标准、已批准的环境影响评价文件等要求,划定安全防护区域,设置明显的放射性标志,采取防护措施,防止无关人员进入。移动探伤作业场所难以划出安全防护区域的,探伤作业单位必须建造探伤室。
第十三条在本省行政区域内从事放射源跨设区的市移动作业的,作业单位应当在实施作业10日前,向作业地设区的市环境保护部门报告放射源参数、作业的地点和时间、拟采取的辐射防护管理措施、辐射防护责任人及其联系电话等内容。
第十四条产生放射性废物的单位,应当严格按照相关法律、法规、规章及国家标准确定的管理目标和要求收集、处理、运输、贮存和处置放射性废物。
废旧或者闲置的放射源使用单位,应当按照国家有关规定将其返回原生产单位或者出口方,或者送交取得相关资质的单位集中贮存、处置。集中贮存、处置费用由使用单位承担。
禁止随意堆放、掩埋、丢弃放射性废物。禁止将放射性废物与普通废物一起处置。
第十五条生产、销售、使用放射性同位素或者产生低放射性废物的单位应当按规定配备暂存库。暂存库及其设备必须符合相关规范要求,满足安全防护的需要。
第十六条放射性废物集中贮存单位应当定期对库区内和库区周围环境进行监测,并及时向省环境保护部门报告监测和运营情况。
第十七条产生放射性废物的单位,不依法贮存或者处置放射性废物的,由县级以上人民政府环境保护部门督促其依法处理;发现无法确定所有人的废弃放射源的,由县级以上人民政府环境保护、公安、卫生等部门按照辐射事故应急预案的要求及时采取收贮等措施。
第十八条需要报废X射线装置的,使用单位应当对射线装置内的高压射线管进行拆解,并报颁发辐射安全许可证的环境保护部门核销。
第十九条拆解、回收、冶炼废旧金属的企业,应当配备放射性检测设备、人员,对废旧金属进行放射性检测,如实记录检测结果。检测发现放射性水平异常的,应当立即采取相应控制措施并报告所在地环境保护部门。
第二十条生产放射性同位素的场所,使用Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类放射源的场所,以及终结运行后产生放射性污染的非密封放射性物质使用场所和射线装置,需要终止或者部分终止相关活动的,相关单位应当编制退役环境影响评价文件,报原颁发辐射安全许可证的环境保护部门审批,并按照审批要求落实污染治理、场所修复和保护等各项退役措施。完成退役并经原颁发辐射安全许可证的环境保护部门终态验收后,依法注销或者变更辐射安全许可证。
铀(钍)矿需要退役的,按照国家有关规定执行。
第二十一条伴生放射性矿生产企业应当加强原材料及产品的伴生放射性检测和工作人员必要的放射性防护,按照相关国家标准生产产品。
第二十二条生产花岗岩石材、陶瓷产品,或者用粉煤灰、煤矸石、矿渣等制造砖、水泥及其他建筑装饰装修产品,应当符合国家建筑材料放射性核素限量标准;产品出厂、销售时,应当附产品合格证和产品说明书,明示适用的标准、使用方法、注意事项和安全承诺。不符合标准的,不得出厂、销售。
禁止使用铀尾渣、浓集放射性核素的工业废渣等生产建筑材料或者直接作为建筑材料。
第二十三条核电厂等核设施的营运单位应当按照规定开展安全检查和评估,加强应急处置能力建设,确保核设施的稳定、可靠运行和安全。
第二十四条核电厂等核设施的营运单位应当建立、健全监测体系,按照国家规定对核设施流出物和核设施周围环境实施监测,每年一次向省和有关市、县(市、区)人民政府通报监测结果,并向社会公布设施运行及污染物排放情况,接受公众问询。
核电厂换料检修及运行中发生涉及环境影响的重大事件,或者流出物中放射性核素的浓度及总量出现异常时,核设施营运单位应当及时报告省环境保护部门。
第三章电磁辐射管理
第二十五条县级以上人民政府在组织制订城乡规划时,应当充分考虑雷达、广播电视发射台(站)及其他电磁辐射系统和设备对周围环境的影响,统筹规划,合理安排建设布局,防止电磁辐射污染。
第二十六条雷达、广播电视发射台(站)与人口稠密区的距离,必须满足国家相关要求,其所发射的电磁波的强度不得超过国家相关标准规定的限值。
第二十七条移动通信基站建设应当符合城乡建设规划,基站对周围环境产生的电磁辐射影响应当符合国家电磁辐射环境保护标准。
已通过环境影响评价审批的移动通信基站,不得擅自提高经批准的发射功率等影响电磁辐射水平的参数;确需提高的,应当经有审批权的环境保护部门批准后,方可投入使用。
第二十八条高压输变电工程建设单位应当充分考虑建设项目可能对周边环境造成的影响,严格按照国家有关规定进行建设布局,积极应用先进技术和工艺。
在高压输变电工程施工实施阶段确需调整线路路径的,建设单位应当对调整的部分进行补充环境影响评价说明,并在施工前向原审批环境影响评价文件的环境保护部门备案;线路路径或者选址有重大变化的,建设单位应当重新进行环境影响评价并按规定重新报批。
建设单位对同一区域、同一规划建设时期内的高压输变电工程,可以按同一批次或者等级进行整体性环境影响评价。
第二十九条在工业、科研、医疗等活动中使用电磁能应用设备的单位,应当采取屏蔽等防护措施,保证电磁辐射水平符合国家电磁辐射环境保护标准。
第三十条在电磁辐射超过限值的区域,有公众日常长时间停留的,运行和使用电磁辐射系统和设备的单位应当采取整改措施,减少电磁辐射,确保电磁辐射符合相关标准规定的限值;有公众可能进入并短暂停留的,运行和使用电磁辐射系统和设备的单位应当通过设置警告标志、栅栏等现场管理措施,控制公众进入。
第三十一条电磁辐射系统和设备的建设单位应当按照有关法律、法规、规章的规定,在项目建设前如实公示建设项目有关信息,开展公众调查,接受公众对建设项目有关情况的问询,听取意见,做好说明、科普宣传和解释工作。
第三十二条经环境保护部门和其他有关部门依法批准建设和运行的电磁辐射系统和设备受法律保护,任何单位和个人不得阻挠和破坏其建设、运行。
第四章监督管理
第三十三条县级以上人民政府环境保护、卫生、公安和交通运输等相关部门应当按照职责分工建立健全辐射环境管理制度,落实工作责任,提高管理能力,加强信息沟通和执法协作,全面掌握监管对象基本情况,共同做好辐射环境管理工作。
第三十四条省环境保护部门应当配合国务院环境保护部门对本省行政区域内核设施的选址、设计、建造、运行、退役等活动进行监督管理。
第三十五条省环境保护部门按照国家和省相关规定,具体规定本省各级环境保护部门对产生辐射的建设项目的环境影响评价文件的审批权限,报省人民政府批准后实施。
第三十六条省环境保护部门按照法定权限负责辐射安全许可证的核发工作;有关具体工作,可以依法委托设区的市环境保护部门承担。
环境保护部门应当将辐射安全许可证的核况定期通报同级公安、卫生、交通运输等部门。
第三十七条省环境保护部门应当按照省环境保护规划,组织建设全省辐射监督性监测网络、管理信息系统、事故应急预警和指挥系统。
第三十八条省环境保护部门应当根据全省建设开发活动的实际情况,会同省发展和改革、国土资源等部门组织全省伴生放射性矿源项普查,指导伴生放射性矿开发利用的放射性防护管理。
第三十九条县级以上人民政府卫生部门应当加强对放射诊疗活动和辐射环境职业病危害评价工作的监督管理,依法参与辐射事故应急工作。
第四十条县级以上人民政府公安部门应当加强对放射源的安全保卫和道路运输安全的监管,依法参与辐射事故应急工作;发生放射源丢失和被盗的,应当及时立案、侦查和追缴。
县级以上人民政府交通运输部门应当加强对放射源水路运输安全的监督管理,并对公路、水路有关运输单位的内部安全管理加强监督和指导。
第四十一条县级以上人民政府质量技术监督、工商行政管理部门应当按照职责分工,加强对建筑材料等产品质量和专业市场的监督管理,防治辐射危害;县级以上人民政府环境保护部门应当给予协助、配合和技术指导。
第四十二条出入境检验检疫机构应当按照国家相关标准对申报进口的废金属进行放射性检测,并按规定保留检测记录;发现放射性超标的,由海关依法责令退运。
第四十三条县级以上人民政府环境保护等部门以及相关单位应当做好辐射环境科学技术普及工作,促进公众对相关知识的了解;明确管理信息公开范围和提供渠道,提高管理透明度,增进公众对辐射环境安全政策和措施的信任、支持。
第四十四条县级以上人民政府及其环境保护、公安、卫生、交通运输等部门应当按照国家和本省相关规定加强辐射事故应急工作,及时修编、完善应急预案,加强相关预案之间的协调对接,并组织应急培训与演练。
第四十五条核电厂的应急管理工作按照《核电厂核事故应急管理条例》、《浙江省核电厂辐射环境保护条例》的规定执行;其他核设施的核事故应急管理,参照其执行。
第四十六条生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位发生辐射事故的,事故单位应当立即启动本单位的应急预案,采取应急措施,并在事故发生后2小时内向当地县(市、区)或者设区的市环境保护、公安部门报送辐射事故初始报告;造成或者可能造成人员辐射伤害的,还应当同时向当地卫生部门报告。
接到辐射事故报告的环境保护、公安、卫生部门,应当在2小时内将辐射事故信息报告上一级人民政府环境保护、公安、卫生部门,直至省人民政府环境保护、公安、卫生部门。
县级以上人民政府环境保护、公安、卫生部门接到辐射事故报告后,应当按照辐射事故应急预案的要求和辐射事故的严重程度,立即派人赶赴现场,进行现场调查,采取有效措施,控制并消除事故影响,同时将辐射事故信息报告本级人民政府。按国家有关规定应当向国家有关部门报告的,从其规定。
第四十七条辐射事故发生后,县级以上人民政府及其环境保护、公安、卫生等部门,应当按照辐射事故的等级以及相应的应急预案,做好辐射事故处理工作。
负责突发事件应对的人民政府应当按照有关法律、法规规定,统一、准确、及时地向公众有关事故事态发展和应急处置工作的信息。
第五章法律责任
第四十八条违反本办法规定的行为,有关法律、法规、规章已有行政处罚规定的,从其规定。
第四十九条违反本办法,有下列情形之一的,由环境保护部门处500元以上20xx元以下罚款,并责令限期改正;逾期不改正的,处1万元以上5万元以下罚款:
(一)未按第十三条规定报告放射源移动作业信息的;
(二)未按第十九条规定配备检测设备、记录检测结果、报告异常情况的。
第五十条违反本办法第七条第二款规定,不正常使用电磁辐射污染防治设施,或者未经批准,拆除、闲置电磁辐射污染防治设施的,由环境保护部门处20xx元以上1万元以下罚款,并责令限期改正;逾期不改正的,处3万元以上5万元以下罚款。
第五十一条产生辐射的有关企业事业单位,违反本办法第十八条、第二十六条、第三十条规定,不履行辐射管理职责、义务的,由环境保护部门责令限期改正;逾期不改正的,处1万元以上5万元以下罚款。
第五十二条违反本办法第二十二条规定,出厂、销售的建筑材料不符合规定要求的,由质量技术监督、工商行政管理部门按照有关法律、法规、规章予以处罚。
第五十三条有关企业事业单位未落实辐射安全及防护管理责任,造成辐射安全事故的,对责任人员依法予以处分或者处理。
第五十四条环境保护等部门有下列行为之一的,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员给予处分:
(一)违法颁发许可证或者批准相关文件的;
(二)不依法实施监督检查,或者发现违法行为不依法查处的;
(三)缓报、瞒报、谎报、漏报辐射事故的;
(四)未按照规定编制辐射事故应急预案或者不依法履行辐射事故应急处置职责的;
(五)在辐射防护监督管理工作中有其他失职、渎职行为的。
第五十五条违反本办法规定,侵害民事权益的,应当依法承担消除危险、消除污染和赔偿损失等侵权责任;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
第六章附则
第五十六条本办法中下列用语的含义是:
放射性同位素,是指某种发生放射性衰变的元素中具有相同原子序数但质量不同的核素。
放射源,是指除研究堆和动力堆核燃料循环范畴的材料以外,永久密封在容器中或者有严密包层并呈固态的放射性材料。
射线装置,是指X线机、加速器、中子发生器以及含放射源的装置。
探伤,是指使用X射线或者射线装置对物体内部缺陷进行摄影检查的工作过程。
非密封放射性物质,是指非永久密封在包壳里或者紧密地固结在覆盖层里的放射性物质。
伴生放射性矿,是指含有较高水平天然放射性核素浓度的非铀矿。
放射性废物,是指含有放射性核素或者被放射性核素污染,其浓度或者比活度大于国家确定的清洁解控水平,预期不再使用的废弃物。
辐射事故,是指放射源丢失、被盗、失控,或者放射性同位素和射线装置失控导致人员受到意外的异常照射。
电磁辐射系统和设备,是指列入国家电磁辐射建设项目和设备名录并纳入电磁辐射环境保护管理的系统和设备。
第五十七条本办法自20xx年2月1日起施行。
辐射影响因素弱相互作用是自然界的4种基本相互作用之一。简称弱作用。弱相互作用是基本粒子之间一种特殊作用,它和强相互作用,电磁作用和万有引力作用并成为四种基本相互作用力。
最早观察到的弱作用现象是原子核的衰变。后来又观察到介子、重子和轻子通过弱作用的衰变和中微子散射等弱作用过程。弱作用的力程在四种作用中是最短的,在低能过程中可以近似地看作是参与弱作用过程的粒子在同一点的作用。
分析实验的经过发现,费米子在一点的弱作用(称为费米作用),是两个费密子弱作用流的耦合,所谓弱作用流相当于电磁作用的电流。耦合常数G与质子质量二次方的乘积是无量纲的,比电磁作用的精细结构常数小1000倍。这个比例反映了两种作用在低能下强度的差别。
弱相互作用的另一个特点是对称性低。在弱相互作用中,空间反射、电荷共轭和时间反演的对称性都被破坏;同位旋、奇异数、粲数、底数等在强作用下守恒的量子数都不守恒。但是破坏时间反演的弱作用比不破坏时间反演的弱作用弱得多。
弱相互作用与电磁相互作用虽然很不相同,却又有相似之处。弱作用流与电流一样是守恒的,它们之间还有以对称性相联系的关系。
采用变频器驱动的电动机系统因其节能效果明显、调节方便、维护简单、网络化等优点而被越来越多的应用。但是,由于变频器特殊的工作方式带来的干扰越来越不容忽视。变频器干扰主要有:一是变频器中普遍使用了晶闸管或者整流二极管等非线性整流器件,其产生的谐波对电网将产生传导干扰,引起电网电压畸变(电压畸变率用THDv表示,变频器产生谐波引起的THDv在10~40%左右),影响电网的供电质量;二是变频器的输出部分一般采用的是IGBT等开关器件,在输出能量的同时将在输出线上产生较强的电磁辐射干扰,影响周边电器的正常工作。
二、谐波和电磁辐射对电网及其它系统的危害
1.谐波使电网中的电器元件产生了附加的谐波损耗,降低了输变电及用电设备的效率。
2.谐波可以通过电网传导到其它的用电器,影响了许多电气设备的正常运行,比如谐波会使变压器产生机械振动,使其局部过热,绝缘老化,寿命缩短,以至于损坏;还有传导来的谐波会干扰电器设备内部软件或硬件的正常运转。
3.谐波会引起电网中局部的串联或并联谐振,从而使谐波放大。
4.谐波或电磁辐射干扰会导致继电器保护装置的误动作,使电气仪表计量不准确,甚至无法正常工作。
5.电磁辐射干扰使经过变频器输出导线附近的控制信号、检测信号等弱电信号受到干扰,严重时使系统无法得到正确的检测信号,或使控制系统紊乱。
一般来讲,变频器对电网容量大的系统影响不十分明显,这也就是谐波不被大多数用户重视的原因。但对系统容量小的系统,谐波产生的干扰就不能忽视。
三、有关谐波的国际及国家标准
现行的有关标准主要有:国际标准IEC61000-2-2,IEC61000-2-4,欧洲标准EN61000-3-2,EN61000-3-12,国际电工学会的建议标准IEEE519-1992,中国国家标准GB/T14549-93《电能质量共用电网谐波》。下面分别做简要介绍:
1.国际标准
IEC61000-2-2标准适用于公用电网,IEC61000-2-4标准适用于厂级电网,这两个标准规定了不给电网造成损害所允许的谐波程度,它们规定了最大允许的电压畸变率THDv.
IEC61000-2-2标准规定了电网公共接入点处的各次谐波电压含有的THDv约为8%.
IEC61000-2-4标准分三级。第一类对谐波敏感场合(如计算机、实验室等)THDv为5%;第二类针对电网公共接入点和一部分厂内接入点THDv为8%;第三类主要针对厂内接入点THDv为10%.
以上两个标准还规定了电器设备所允许产生谐波电流的幅值,前者主要针对16A以下,后者主要针对16A到64A.
IEEE519-1992标准是个建议标准,目标是将单次THDv限制在3%以下,总THDv限制在5%以下。
2.国内标准
GB/T14549-93中规定,公用电网谐波电压(相电压)限值为380V(220V)电网电压总THDv为5%,各次谐波电压含有率奇次为4%,偶次为2%.
由以上标准看来,一般单次电压畸变率在3~6%,总电压畸变率在5~8%的范围内是可以接受的。
四、减少变频器谐波对其它设备影响的方法
1.增加交流/直流电抗器
采用交流/直流电抗器后,进线电流的THDv大约降低30%~50%,是不加电抗器谐波电流的一半左右。
2.多相脉冲整流
在条件具备,或者要求产生的谐波限制在比较小的情况下,可以采用多相整流的方法。12相脉冲整流THDv大约为10%~15%,18相脉冲整流的THDv约为3%~8%,满足EN61000-3-12和IEEE519-1992严格标准的要求。缺点是需要专用变压器和整流器,不利于设备改造,价格较高。
3.无源滤波器
采用无源滤波器后,满载时进线中的THDv可降至5%~10%,满足EN61000-3-12和IEEE519-1992的要求,技术成熟,价格适中。适用于所有负载下的THDv
4.输出电抗器
也可以采用在变频器到电动机之间增加交流电抗器的方法,主要目的是减少变频器的输出在能量传输过程中,线路产生的电磁辐射。该电抗器必须安装在距离变频器最近的地方,尽量缩短与变频器的引线距离。如果使用铠装电缆作为变频器与电动机的连线时,可不使用这方法,但要做到电缆的铠在变频器和电动机端可靠接地,而且接地的铠要原样不动接地,不能扭成绳或辨,不能用其它导线延长,变频器侧要接在变频器的地线端子上,再将变频器接地。
五、减少或削弱变频器谐波及电磁辐射对设备干扰的方法
上面介绍的方法是减少变频器工作时对外设备的影响,但并不是消除了变频器的对外干扰,如果想进一步提高其它设备对变频器谐波和电磁辐射的免疫能力,尤其是在变频器(品牌不同,产生的干扰程度可能不一样)干扰较严重的场合中常用的方法通常有以下几种:
1.使用隔离变压器
使用隔离变压器主要是应对来自于电源的传导干扰。使用具有隔离层的隔离变压器,可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。同时还可以兼有电源电压变换的作用。隔离变压器常用于控制系统中的仪表、PLC,以及其它低压小功率用电设备的抗传导干扰。
2.使用滤波模块或组件
目前市场中有很多专门用于抗传导干扰的滤波器模块或组件,这些滤波器具有较强的抗干扰能力,同时还具有防止用电器本身的干扰传导给电源,有些还兼有尖峰电压吸收功能,对各类用电设备有很多好处。
常用的为双孔磁芯滤波器的结构。还有单孔磁芯的滤波器,其滤波能力较双孔的弱些,但成本较低。
3.选用具有开关电源的仪表等低压设备
一般开关电源的抗电源传导干扰的能力都比较强,因为在开关电源的内部也都采用了有关的滤波器。因此在选用控制系统的电源设备,或者选用控制用电器的时候,尽量采用具有开关电源类型的。
4.作好信号线的抗干扰
信号线承担着检测信号和控制信号的传输任务,毋庸置疑,信号传输的质量直接影响到整个控制系统的准确性、稳定性和可靠性,因此做好信号线的抗干扰是十分必要的。
对于信号线上的干扰主要是来自空间的电磁辐射,有常态干扰和共模干扰两种。
(1)常态干扰的抑制
常态干扰是指叠加在测量信号线上的干扰信号,这种干扰大多是频率较高的交变信号,其来源一般是耦合干扰。抑制常态干扰的方法有:
1)在输入回路接RC滤波器或双T滤波器。
2)尽量采用双积分式A/D转换器,由于这种积分器工作的特点,具有一定的消除高频干扰的作用。
3)将电压信号转换成电流信号再传输的方式,对于常态的干扰有非常强的抑制作用。
(2)共模干扰的抑制
共模干扰是指信号线上共有的干扰信号,一般是由于被测信号的接地端与控制系统的接地端存在一定的电位差所制,这种干扰在两条信号线上的周期、幅值基本相等,所以采用上面的方法无法消除或抑制。对共模干扰的抑制方法如下:
1)采用双差分输入的差动放大器,这种放大器具有很高的共模抑制比。
2)把输入线绞合,绞合的双绞线能降低共模干扰,由于改变了导线电磁感应e的方向,从而使其感应互相抵消。
3)采用光电隔离的方法,可以消除共模干扰。
4)使用屏蔽线时,屏蔽层只一端接地。因为若两端接地,由于接地电位差在屏蔽层内会流过电流而产生干扰,因此只要一端接地即可防止干扰。
无论是为了抑制常态干扰还是抑制共模干扰,都还应该做到以下几点:
(1)输入线路要尽量短。
(2)配线时避免和动力线接近,信号线与动力线分开配线,把信号线放在有屏蔽的金属管内,或者动力线和信号线分开距离要在40cm以上。
(3)为了避免信号失真,对于较长距离传输的信号要注意阻抗匹配。
5.在使用以单片机、PLC、计算机等为核心的控制系统中,编制软件的时候,可以适当增加对检测信号和输出控制部分的软件滤波,以增强系统自身的抗干扰能力。
电磁兼容,指的是电子设备正常运行的一种状态,在电子设备的运行过程中,电子线路产生的电磁不会影响电子设备的应用,也就是对其不会产生电磁干扰,准确地讲,良好的电磁兼容性表现为电子设备、电子系统、电子线路在特定的电磁环境中运行,且彼此互不干涉互不影响,不会影响电子设备的整体功能,保证电子设备运行环境的稳定,保障电子设备的正常安全运行,不会产生负面影响,破坏电子设备,即各项电子功能并存且互相促进的一种状态。只有电子设备在结构设计中充分考虑并摆脱了电磁的干扰,才能够确保自身的有效运行,提高运行水平和生产效率,为电子行业及相关行业的发展奠定坚实的基础。以飞机的电子设备为例,飞机上的电子设备包括常见的导航系统、天线系统、通信系统、雷达系统等,电磁环境极为复杂,因此会产生极大的电磁干扰,如果处理不当将会给飞机的正常飞行埋下安全隐患。如果能够保证这些电子设备的电磁兼容性,就能够使彼此正常运行,发挥出最大效力且互不干扰,促进各部分的平衡稳定,这是飞机安全飞行的重要保障。因此,电磁兼容对电子设备的运行极为重要,不容忽视。
二、电子设备结构电磁兼容设计的目的
当今社会中,电子设备的正常运行,是基于电磁兼容的基础上,电磁兼容能够保证电子设备的运行不受电磁的干扰,就能够很大程度上避免电子设备细节部分和个别部位的不良反应,使电子设备的性能达到最大化,提高电子设备的运行效率,提高整个行业的生产率。众所周知,当前社会科学技术的不断发展促进了电子设备应用的广泛性,与各个行业各个领域息息相关,一旦运行的电子设备出现某些一时间不可解决的故障,就会影响整个行业的经济发展,极大地威胁整个行业的安全稳定。因此,电子行业在设计电子设备的时候,首先要考虑到影响电子设备电磁兼容的条件和因素,考虑到电磁不兼容的种种迹象和表现,以尽快采用技术手段进行调整解决,以免电子设备投入使用后出现电磁不兼容的情况,影响电子设备的正常运行。电磁兼容,简而言之就是控制电磁干扰,消除电磁干扰,使电子设备与其他的设备在特定的电磁环境中工作运行时,保证彼此的和谐稳定,保证电子设备各部分性能的正常。一个可以投入广泛使用的电子设备不仅不会辐射有害能量,而且也不会受到不相关的辐射影响。因此,电磁兼容设计的目的是为了电子设备的正常运行和广泛应用,是当今社会电子行业发展的整体走向和目标。
三、电子设备结构设计中保证电磁
兼容的方法和措施在电子设备结构设计中,需要通过采用特定的技术手段保证电子设备的电磁兼容性,以减少甚至消除电磁干扰,避免部件受到不良辐射反应而损坏,降低电子设备的整体性能和运行效率,影响整个行业的发展。新型电子产品研究开发之初,首先要对电磁兼容有一个概念性的把握,并在后期研发的时候充分考虑到电磁兼容的影响因素,进行相适应的电磁兼容开发设计,避免重复开发和资源浪费。在设计之初采取措施保证电磁兼容是最最经济节约的方法,避免了后期维修调整的人力物力的浪费。现实生活中,很多已经投入使用的电子设备如果出现电磁兼容问题维护成本极高,甚至根本没有解决办法,因此,电子设备的结构设计要做到未雨绸缪,减少不必要的麻烦和损失。目前,最常见的电子设备电磁兼容的方法有滤波、屏蔽、接地三种,这是有效消除电磁干扰的重要举措。
1电磁滤波
电磁滤波,是常见的影响电磁兼容性的因素,是压缩信号回路所致,并且会对频谱产生严重干扰,电磁滤波的存在不仅能影响干扰源的发射,而且会有效抑制干扰源频谱分量对其他设备元件如敏感设备、电路、元器件的影响。简单地讲,电磁滤波通过某种特定方式过滤信号中的特定波段频率,这种方式能够有效抑制干扰,因此,在处理电子设备结构设计中的电磁兼容问题时可以考虑在内并加以应用实施。在电子设备的运行过程中,正在运行的电路会产生一些较强的干扰信号,这些干扰信号能够通过电源线、信号线以及控制线等方式对整个电路产生巨大的干扰作用,因此,设置滤波电路已然成为当前公用电源线的发展走向和趋势,这是保证电路安全稳定,减少电路干扰,提高电子设备安全稳定的重要方式。滤波电路的设置需要掌握一定的方法和技巧,铁氧化体磁环\穿心电容、三端电容是最常见的选择器件,是有效改善电路特征的重要元件。在滤波电路设置中,还需要保证所有的电源滤波器外壳与电子设备的接地点连接在一起。只有保证滤波电路设置的合理性,才能提高电磁滤波的效率和质量,提高电磁兼容,保证电子设备正常运行和整个电子行业的发展。
2电磁屏蔽
电磁屏蔽是目前解决电磁兼容问题的最有效方法,电磁屏蔽的优点是有效地将内部电磁辐射控制在一定范围,即限制内部电磁越出既定的领域,与此同时,还能够防止外部电磁辐射的入侵,切断电磁波,减少不必要的损害。当前,电子设备出现的大多数电磁兼容问题都能够通过电磁屏蔽这种技术解决,这种方式还能够保证电路的正常工作。
2.1电磁屏蔽的作用
电磁屏蔽的作用是极大的,通过对两个不同的空间区域进行金属隔离,达到控制整个电场、磁场、电磁波的目的,使一个空间区域对另一个空间区域的辐射和感应控制在可控范围。也就是充分发挥屏蔽物体的作用,将诸如电缆、元部件、电路、组合件甚至整个系统的干扰源包围控制,阻断干扰电磁场的对外扩散;与此同时,还需要充分利用屏蔽物体将系统、电路、电子设备有效包围起来,以防止它们受到外界电磁场的影响。目前,电磁屏蔽技术是当前有效解决电磁辐射的方法,能够有效保证电磁兼容,促进电子设备的正常运行。
2.2电磁屏蔽的注意事项
2.2.1电磁屏蔽的时候,一定要注意电磁屏蔽板的放置,一定要将其尽可能地靠近被屏蔽的机械设备,同时电磁屏蔽板要尽可能地与地面相接,这是有效发挥电磁屏蔽效果的关键,越靠近被屏蔽的器械元件,电磁屏蔽板所分布的电容容量就会相应地越大。
2.2.2电磁屏蔽板的时候,电磁屏蔽板的整体屏蔽效果还会相应地受到屏蔽板本身形状的影响,实践证明,屏蔽效果最好的的屏蔽板形状是全封闭状态,并且最好是金属盒电场。
2.2.3电磁屏蔽的时候,电磁屏蔽板选择材料的时候要求也很高,经过实践调查研究,良性导体材料是屏蔽效果最好的屏蔽材料,常见的有铜、铁、铝等,与此同时,还需要注意屏蔽材料的厚度,这个需要根据实际强度灵活把握,只要屏蔽材料的厚度符合强度要求即可。
3接地技术
电子设备结构设计的电磁兼容,还会充分运用到接地技术,接地,并不是字面上理解的与土地地面相连,而是为电源和信号提供回路和基准电位。接地技术的使用有一定规则和标准,而不是随意的。接地技术的使用必须保证接地的安全性,电子设备所使用的金属质地的外壳一定要与地面相接,这是充分保障生命财产安全的重要举措,还能够确保电子设备的有效性和稳定性,保障电子电路的正常运行,杜绝静电损坏等不良情况的出现。接地技术的使用还包括工作接地,工作接地这种方式相信大家都不陌生,主要指的是单板,母板或系统之间信号的等电位参考点或参考平面,这些参考点或参考平台相当于信号回流的安全性通道,原则上认为这个通道的阻抗性是极低的。在使用接地技术的时候,一定要保证工作接地的正常,因为他的好坏直接影响整体的信号质量。因此电子设备结构设计中,熟练掌握工作接地的方法极为必要,不仅能够最大限度地减少电路间的电磁干扰,而且确保了电子设备的电磁兼容,提高了电磁兼容的可能性和稳定性。以下将简单接受接地的主要目的。电子设备接地技术的目的很明晰,就是为了最大程度上减少甚至避免电路之间的彼此干扰。通常我们提到的接地技术的目的有以下三个:
(1)接地技术的使用能够使整个电路系统中的单元电路有一个公共的参考零电位,这是保证电路系统稳定工作必要条件。
(2)接地技术能够有效防止外界电磁场产生的不良干扰。为了避免电荷形成的高压引起电子设备内部起火放电产生不良干扰,可以选用机壳接地,这样可以使大量电荷得以释放,这些积累在机壳上的大量电荷的排放可以减少电磁干扰,保证电子设备的正常运行。此外,要想获得较好的屏蔽效果,还需要根据线路对屏蔽物体进行挑选,并为其选择合适的接地,这样才能保证电子设备的有效运行。
(3)接地技术能够有效保证工作的安全性,如果发生直接雷电的电磁感应,可以有效保护电子设备,避免电子设备的意外毁坏;如果工频交流电源的输入电压由于绝缘不良的原因与机壳直接相通的时候,可以有效保护操作人员的人身安全,以免发生触电事故。因此,接地技术也是有效防止电磁干扰的重要方法,正确使用将会大大减少电子设备使用后的故障发生频率,保证电子设备的正常运行,促进电子行业的发展。
四、结语
1.空气质量我国一些地区的室外空气质量不佳,有些人认为室内空气比室外空气质量好,只要待在室内就没问题了。其实不然,许多办公室空间内的空气质量并不如看起来那么好。室外空气的灰尘、颗粒物等让人容易分辨空气质量的好坏,办公室室内空气质量却不容易分辨。在肉眼看来,办公室室内的空气没有多少灰尘,然而,有些办公室室内空气中隐藏的有害物质甚至会高于室外。现在办公室普遍采用中央空调,大多是密闭式设计,使得办公室内部空气进行室内循环,这无疑有利于细菌等微生物的滋生。
2.电磁辐射电磁辐射几乎无法被我们感知。电脑、手机以及各种各样的电子设备都会带来大量的电磁辐射。尤其是当今自动化的办公环境,高科技产品充斥着办公室空间的各个角落。这些设备提高了员工的工作效率,但也使人体长时间处在电磁辐射的环境下,对人的身体是不利的,有可能引起中枢神经系统的功能性失调、心悸、白细胞变化,甚至损伤眼睛、引发白内障等。电磁辐射对人体的影响是多方面的,如长期盯着电脑屏幕所造成的眼损伤。如何合理利用电子产品,需要我们认真思考。
3.办公家具办公家具是必不可少的,办公室家具如果设计得不合理,就会导致各种各样疾病的产生。比如长时间处于不正确的坐姿状态,会让人腰酸背疼,严重时会引起颈椎病、腰椎间盘突出等。因此,办公家具设计得不好会造成严重的后果。
二、办公室室内设计中以人为本的四个方面
以人为本,是对办公室设计所提出的重要的指导思想,室内设计应该考虑各层次人们不同的生理和心理需求,在设计中兼顾人们对物质生活和精神生活的双重需求,使设计趋向个性化、智能化和生态化。当然,以人为本并不是肤浅地追求工作的舒适性,而是有理智、有节制地实现办公环境的优化,铺张浪费是不可取的。地球资源在持续减少,节约能源、保护环境是当前人类发展所应该关注的重要因素。在室内设计方面同样如此,如何在节约资源、保护环境的基础上做到以人为本,是当前办公室设计的关注点所在,也是难点所在。
1.物理环境物理环境本质上是一个办公室内各种物质所组成的环境,包括光、声音、空气甚至热量等。良好的物理环境是一切环境的基础。办公室室内设计的物理环境主要由光环境、声环境和热环境三部分组成。如何合理选择和布置,是以人为本的关键所在。首先是光环境,舒适柔和的光环境会让人们心情愉悦。一般来说,办公室的光环境主要由两部分组成:人工照明和自然采光。人工照明需要考虑根据工作性质决定照明强度,不同的工作性质对光照的要求是不同的。在此前提下,光线的投射形式以及光线的分布是需要考虑的方面。当前,许多办公室的光环境采用的是公共区域低强度光照和个人区域高强度光照相结合的方式。在低光照环境下,人们会感到舒适,有放松和消除疲劳的效果。而在个人区域,人们可以根据自己的习惯和工作需要调节光照的角度和光照的方式,从而满足不同个体对光照的不同需求。自然采光是必不可少的,自然光具有无可比拟的优势,能使人放松,更加舒适。因此,有效结合自然光和人造光是现代办公室设计的重点。声环境主要在于降噪。可以采用吸声、隔声、掩声等方式消除声音或者使噪声降低到一个可以接受的状态。热环境不仅指热量,还包括湿度和空气流速。办公室室内的温度、湿度以及空气的流速构成了室内热环境。适宜的温度、湿度以及合理的空气流速能够使处于该环境中的人感到舒适,如恒温恒湿的办公室,处于其中的人保持一个相对稳定的状态,有利于身心健康。
2.生理环境物质需求是人们需求的一方面,当物质需求得到满足时,应该追求一种更加健康的生活方式。上面提到的物理环境的营造较为容易,合理的设计布局,投入现代设备,可以使工作环境优化。然而,仅仅做到这样是不够的,以人为本要充分考虑人们的个体差异。恒湿恒温容易做到,但是室内空气的流通和循环如何考虑?长期处于封闭的环境中,对身体健康是有害的。有些人的身体比较虚弱或者有过敏症状等,这些都是在办公室室内设计时应该考虑的。既然是以人为本,那就需要充分考虑这些问题,大到空气如何流通,小到空气清新剂的选择都要认真调研、仔细安排。在室外空气质量比较差的情况下,首先要考虑如何消除有害气体,在保证室内空气质量的情况下,考虑空气的流通和再净化。在室内环境设计中,也可以考虑生态的方法,注重绿化,达到增加氧气、净化空气的目的。
3.心理环境外在的物质需求和本身的生理需求得到满足之后,需要考虑的问题就是心理需求了。心理需求是建立在物质和生理需求基础之上的,对办公室室内设计而言,没有良好的物质和生理环境做铺垫,心理满足也就无从谈起。心理需求是复杂的,但并不是不可归类的,基本可以分为六类:安全需求、归属需求、受尊重需求、认知需求、审美需求以及自我实现的需求。办公室的室内设计应该在满足物质与生理需求的基础上,考虑人们的心理需求。只有满足了人们心理层面的需求,才算真正做到了以人为本。
4.视觉环境视觉环境包括室外景观和室内环境。视觉环境的好坏是人们接触室内环境最直接的感受。第一印象是很重要的,当你第一眼看到的是一个温馨舒适的办公环境,从心理上就很容易接受,哪怕它存在一些不足。反之,一个环境即使各种现代设备齐全,但是设计得十分杂乱,很难让人有认同感。现代办公室环境整体而言是良好的,因此需要考虑景观。良好的景观能让人们感到心情愉快,如果没有好的室外环境,就要把室内环境设计得美观大方,让身在其中的员工能够感受到环境的和谐与温暖。
三、结语