Дипломная работа: Применение магнетронных генераторов большей мощности в радиолокационных системах
Наиболее общим эффектом действия
радиоволн на организм человека (электромагнитных излучений малых уровней)
является дезадонтация - нарушение функций механизма, регулирующих
приспособительные реакции организма к изменениям условий внешней среды ( к
теплу, холоду, шуму, психологических травм т. п. ) т. е. СВЧ поле является
типичным стрессом.
К специфическим эффектам воздействия
поля также относятся:
- кумуляция - приводит к тому, что
при воздействии прерывистого облучения суммарных эффект накапливается и зависит
от величины эффекта с самого начала воздействия;
- сенсибилизация - заключается в
повышении чувствительности организма после слабого радиооблучения к последующим
воздействиям;
- стимуляция - улучшение под влиянием
поля общего состояния организма или чувствительности его органов.
В России проводятся широкие
исследования, направленные на выяснения профессиональной вредности СВЧ радиоволн.
Исследования позволили выявить у лиц, подвергающихся хроническому СВЧ
воздействию, определенные изменения со стороны нервной и сердечно-сосудистой
систем, эндокринных желез, крови и лимфы, хотя в подавляющем большинстве
случаев эти изменения носят обратимый характер. При хроническом действии СВЧ
поля были обнаружены также случаи помутнения хрусталика и снижения обонятельной
чувствительности человека.
При плотности мощности СВЧ поглощаемой
телом ( П ) больше 5-10 мВт/cм, и хроническом действии полей меньшей
интенсивности, наблюдается, как правило, отрицательное влияние облучения,
появляется повышенная утомляемость, слабость, вялость, разбитость,
раздражительность, головокружение. Иногда наблюдается приливы к голове, чувство
жара, половая слабость, приступы тошноты, потемнения в глазах. Изучаются
генетические последствия воздействия радиоволн.
Электромагнитное поле вокруг любого
источника излучения волн условно разделяют на три зоны:
-
ближнюю – зону
индукции;
-
промежуточную –
зону интерференции;
-
дальнюю –
волновую зону или зону излучения.
Если геометрические размеры источника
излучения меньше длины волны излучения (точечный источник), границы зон ближней
(индукции), промежуточной (интерференции) и дальней (излучения) соответственно
определяются из следующих неравенств
 ; (6.1)
 ; (6.2)
 . (6.3)
Электромагнитные поля по мере
удаления от источника быстро затухают. Напряженность электрической составляющей
поля в зоне индукции (ближней зоне) обратно пропорционально расстоянию в
третьей степени, а напряженность магнитной составляющей – расстоянию во второй
степени. В дальней зоне (зона излучения) напряженность электромагнитного поля
обратно пропорционально расстоянию в первой степени.
При остронаправленных источниках
излучения (антеннах) с размерами, значительно большими длины волны, граница
дальней зоны может быть рассчитана по формуле
 , (6.4)
где SA – наибольший
геометрический размер раскрыва излучающей антенны, равный 2,6 м.
 .
В волновой зоне (дальней зоне), в
которой практически находятся работающие с СВЧ аппаратурой, интенсивность поля
оценивается величиной плотности потока энергии (ППЭ), т. е. количеством
энергии, падающей на единицу поверхности. В этом случае ППЭ выражается в ваттах
на один квадратный метр или в милливаттах и микроваттах на один квадратный
сантиметр.
Согласно максимальное значение ППЭПД
не должно превышать значения 1000 мкВт/см2.
Предельно допустимые значения ППЭ
электромагнитного поля в диапазоне частот 300 МГц…300 ГГц следует определять
исходя из допустимой энергетической нагрузки и времени воздействия по формуле
 , (6.5)
где ППЭПД – предельно
допустимое значение ППЭ,
 - предельно допустимая величина
электрической нагрузки, равная 200 мкВт·ч/см2,
К – коэффициент ослабления
биологической эффективности, равный 10 для случаев облучения от вращающихся и
сканирующих антенн,
Т – время пребывания в зоне облучения
за рабочую смену, равное 8 ч.
 .
С учетом вышеприведенных расчетов
можно сделать вывод о том, что удаление обслуживающего персонала РЛС (в
частности дежурного оператора) на расстояние более 500 м от антенны является
необходимым и достаточным условием для защиты от вредного воздействия СВЧ
излучения.
Чрезвычайная ситуация (ЧС) - внешне
неожиданная, внезапно возникающая обстановка, которая характеризуется резким
нарушением установившегося процесса, оказывающая значительное отрицательное
влияние на жизнедеятельность людей, функционирование экономики, социальную
сферу и окружающую среду.
Классификация ЧС:
- по принципам возникновения
(стихийные бедствия, техногенные катастрофы, антропогенные катастрофы,
социально-политические конфликты);
- по масштабу распространения с
учетом последствий - местные (локальные), объектные, региональные,
национальные, глобальные;
- по скорости распространения событий
- внезапные, умеренные, плавные (ползучие), быстро распространяющиеся.
Последствия чрезвычайных ситуаций
разнообразны: затопления, разрушения, радиоактивное заражения, и т.д.
Условия возникновения ЧС подразумевают
наличие потенциальных опасных и вредных производственных факторов при развитии
тех или иных процессов. Действие факторов риска высвобождение энергии в тех или
иных процессах, наличие токсичных, биологически активных компонентов в
процессах и т.д.
В условиях рассматриваемой работы
наиболее вероятна ЧС, связана с возникновением пожара.
Рассмотрим вопрос возникновения ЧС
связанных пожаром в результате короткого замыкания в электропроводке.
Режим короткого замыкания появляется
в результате резкого возрастания силы тока, электрической искры, пробоя
изоляции в процессе старения или перетирания из-за вибрации и как далее.
При возникновении короткого замыкания
происходит резкий нагрев токоведущих частей, что приводит к воспламенению
изоляции. Это приводит к пожару в электрооборудовании с выделением большого
количества дыма.
В данной ситуации необходимо
персоналу применять меры индивидуальной защиты - одеть изолирующие противогазы
и термокостюмы, отключить от питания электроустановку и приступить к тушению
пожара порошковым огнетушителем.
В некоторых случаях применяются
системы автоматического пожаротушения, это порошковые и газовые системы. Они
действуют по принципу прекращения доступа к источнику возгорания кислорода при
повышении температуры или появления дыма.
Для предотвращения возникновения ЧС
связанного с возгоранием в следствии короткого замыкания применяют следующие
профилактические меры:
- установка предохранителей на
питании электроустановок;
- периодический контроль
сопротивления изоляции;
- установка приборов контролирующих
ток в наиболее опасных по короткому замыканию местах;
- установка датчиков контролирующих
наличие дыма в местах возможного возгорания электропроводки;
- установка в близи электроустановок
средств пожаротушения и индивидуальной защиты.
6.3 Экологические мероприятия по защите от СВЧ
Передающая антенна включает в себя мощные
СВЧ устройства, в которых генераторы высокочастотной энергии имеют мощность
около сотен киловатт в импульсном режиме. Даже если небольшая часть этой
мощности просачивается в окружающее установку пространство, это может
представлять опасность для окружающих: воздействие достаточно мощного СВЧ излучения
на зрение, нервную систему и другие органы человека может вызвать серьезные
болезненные явления. Поэтому при работе с мощными источниками СВЧ энергии
необходимо неукоснительно соблюдать требования техники безопасности.
В нашей стране установлена безопасная
норма СВЧ излучения, т.е. так называемая санитарная норма - 10 мкВт/см . Она означает, что в месте
нахождения обслуживающего персонала мощность потока СВЧ энергии не должна
превышать 10 мкВт на каждый квадратный сантиметр поверхности. Эта норма взята с
многократным запасом. Так, например, в США в 60-е годы была норма в 1000 раз
большая - 10 мВт/см .
Следует отметить, что по мере
удаления от мест излучения СВЧ мощности - от резонаторных камер или волноводных
систем, где производится обработка с помощью СВЧ энергии, - поток излученной энергии
быстро ослабевает (обратно пропорционально квадрату расстояния). Поэтому можно
установить безопасную границу, где уровень излучения ниже нормы, и выполнить её
в виде ограждения, за которое нельзя заходить во время выполнения
технологического процесса. При этом защитные устройства получаются достаточно
простыми и недорогими.
В настоящее время существует
несколько видов как твердых, так и мягких (типа резины) поглощающих материалов,
которые уже при толщине в несколько миллиметров обеспечивают практически полное
поглощение просачивающейся СВЧ энергии.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 |
