第三篇電磁污染與防治

1、第三篇 電磁污染與防治第五章 電磁波基礎(chǔ)及電磁輻射的測量1概 述隨著21世紀(jì)的到來，人類已進(jìn)入信息時代，廣播電視、無線電通信的快速發(fā)展，大量電視發(fā)射塔，廣播發(fā)射站，雷達(dá)站，衛(wèi)星通信地球站，微波中繼站，移動通信基地站等產(chǎn)生電磁場的設(shè)備也越來越多。這些設(shè)備對人類的生活和發(fā)展起到了重要的作用，但也造成環(huán)境中電磁能量密度增大，頻譜增寬，無線電噪聲水平增高。2高強(qiáng)度，長時間的電磁場照射，對公眾的身體健康有不良的影響；同時對家用電器、醫(yī)療設(shè)施等造成干擾。高強(qiáng)度的電磁場是一個重要的環(huán)境污染要素，而電磁波是能量流污染，看不到，聽不到，嗅不著，摸不著，但卻充滿了環(huán)境空間。3電磁環(huán)境術(shù)語1、電磁環(huán)境指存在給定場所

2、的所有電磁現(xiàn)象的總和。一般有三種典型存在形式：工頻電場、工頻磁場：目前我國電力供電頻率為50Hz，在導(dǎo)線或設(shè)備周邊產(chǎn)生工頻電磁環(huán)境，以電磁感應(yīng)為主。低頻電磁場：一般指10K100KHz頻率特征的電磁場，是一個較復(fù)雜的電磁環(huán)境，感應(yīng)、傳導(dǎo)、輻射幾種形式共存。高頻電磁場：國標(biāo)電磁輻射防護(hù)規(guī)定（GB8702-88）中頻率范圍是指100KHz以上的電磁環(huán)境，遠(yuǎn)場主要為輻射場。42、電磁輻射 能量以電磁波的形式由源發(fā)射到空間的現(xiàn)象?；蚍Q時變電磁場以波的形式向遠(yuǎn)處傳播不再返回的過程稱電磁輻射。53、電磁污染 是指天然的和人為的各種電磁波的干擾及有害的電磁輻射64、電磁波 交替變化與交替產(chǎn)生的電場和磁場，由

3、近而遠(yuǎn)的傳播。即波動的電磁場。它是物質(zhì)存在的一種特殊形式，它是由交變的電場和交變的磁場所組成。 表征電磁波屬性的是電場強(qiáng)度和磁場強(qiáng)度。交變的電場產(chǎn)生交變的磁場，交變的磁場產(chǎn)生交變的電場，二者互為前提、互為結(jié)果，相互依存。在空間上二者相互垂直、同相位變化。7電磁波如圖所示8二、電磁污染概念:電磁污染是指天然的人為的各種電磁波的干擾及有害的電磁輻射。電磁波向空中發(fā)射或匯汛的現(xiàn)象，叫電磁輻射。 過量的電磁輻射就造成了電磁污染。 91 電磁輻射污染的來源1.天然電磁輻射污染源天然的電磁輻射來自于地球的熱輻射、太陽熱輻射、宇宙射線、雷電等，是自然界某些自然現(xiàn)象引起的，所以又稱為宇宙輻射。101 電磁輻射

4、污染的來源2.人為電磁輻射污染源人為電磁輻射是電子儀器和電氣設(shè)備產(chǎn)生的，主要來自于廣播、電視、雷達(dá)、通信基站及電磁能在工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療和生活中的應(yīng)用設(shè)備。11主要包括有：脈沖放電。例如切斷大電流電路時產(chǎn)生的火花放電，其瞬變電流很大，會產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁。它在本質(zhì)上與雷電相同，只是影響區(qū)域較小。 工頻交變電磁場。例如在大功率電機(jī)、變壓器以及輸電線等附近的電磁場，它并不以電磁波的形式向外輻射，但在近場區(qū)會產(chǎn)生嚴(yán)重電磁干擾。射頻電磁輻射。例如無線電廣播、電視、微波通信等各種射頻設(shè)備的輻射，頻率范圍寬，影響區(qū)域也較大，能危害近場區(qū)的工作人員。射頻電磁輻射已經(jīng)成為電磁污染環(huán)境的主要因素12人為電磁輻射污染源

5、：廣播、電視發(fā)電設(shè)備：調(diào)幅廣播調(diào)頻廣播電視廣播 特點(diǎn)是：發(fā)射的電磁輻射功率很大，一個發(fā)射 塔的發(fā)射功率可以達(dá)到幾十千瓦到幾百千 瓦，是城市里的主要電磁輻射源。132 通信雷達(dá)設(shè)備： 高頻的移動通信、 天線傳真、 遙控遙測、 導(dǎo)航 各種雷達(dá)設(shè)備。 特點(diǎn)：功率小、方向性強(qiáng)、影響不大 143 射頻設(shè)備醫(yī)療中的：高頻理療機(jī) 微波理療機(jī) 超聲波電氣設(shè)備：電動機(jī)、電器開關(guān)的火花放電和弧 光放電計算機(jī)、電子儀器的電磁設(shè)備特點(diǎn)：應(yīng)用領(lǐng)域廣，功率大。154 機(jī)動車輛的電火系統(tǒng) 機(jī)動車輛點(diǎn)火時產(chǎn)生的輻射干擾頻帶很寬，從幾百千赫到1G赫以上。 允許限值如表所示。 165 高壓輸電系統(tǒng)高壓工頻電場：高壓輸電線路，場強(qiáng)

6、可以達(dá)到幾千伏每米。射頻電磁輻射：（幾十千赫到幾十兆赫）A:高壓輸電線路由于電場的作用引起空氣電離而發(fā)生的放電現(xiàn)象。B:間歇火花放電：高壓輸電線路上（接觸不良、線路受輻射）弧光放電、火花放電。176電力牽引系統(tǒng)電力機(jī)車、電車的供電線與導(dǎo)電的弓架之間經(jīng)常會產(chǎn)生火花放電和弧光放電。頻率一般低于30MHz。187 家用電器微波爐電磁灶日光燈家用的電動工具特點(diǎn)：影響范圍較小192 測量方法環(huán)境電磁場可以分為來兩類：一般電磁場：特殊電磁場： 1.一般電磁環(huán)境的測量一般電磁環(huán)境的測量可以采用方格法布點(diǎn)。2.典型輻射源的測量典型輻射源的測量一般采用“米”形布點(diǎn)法。2.1 布點(diǎn)方法20一般電磁環(huán)境的測量通常采

7、用的布點(diǎn)方法：方格法 以交通干線為參考基準(zhǔn)線 所有遙測來難過的區(qū)域劃分為1km*1km的 方格 測量點(diǎn)：每個方格的中心點(diǎn)21注意問題：A: 測試點(diǎn)盡量選擇在比較開闊、平坦B：避開高壓線等導(dǎo)電的物體C：避開建筑物和樹木D：不要距離大功率的輻射源太近22對于方格數(shù)多、測試點(diǎn)多的情況的簡化處理：人口密度加權(quán)、輻射功率加權(quán)：1 劃分方格2 統(tǒng)計每個方格里的人口密度 統(tǒng)計每個方格里的輻射源的數(shù)量 統(tǒng)計3 計算每個方格的人口密度加權(quán)系數(shù)m4 計算每個方格的輻射功率加權(quán)系數(shù)n5 小區(qū)的加權(quán)系數(shù)6 選擇監(jiān)測點(diǎn)23典型輻射源的測量米字形布點(diǎn)法方向：測點(diǎn)：24注意的問題：A: 測試點(diǎn)盡量選擇在比較開闊、平坦B：避

8、開高壓線等導(dǎo)電的物體C：避開建筑物和樹木D：避免機(jī)動車輛的放電輻射干擾252 測量方法1氣候條件應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和儀器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的使 用條件。測量記錄表應(yīng)注明環(huán)境溫度、相對濕度。 環(huán)境溫度一般為-10+40，相對濕度小于80%。 室外測量應(yīng)在無雨、無雪、無濃霧、風(fēng)力不大于三級的情況下進(jìn)行。 為保證測量數(shù)據(jù)的可比性，測量中測量人員的操作姿勢和與儀器的距離（一般不應(yīng)小于0.5m）應(yīng)保持相對不變，無關(guān)人員遠(yuǎn)離天線，饋線和測量儀器3m以外。2.2 環(huán)境條件262、測量高度 取離地面1.72m高度。也可根據(jù)不同目的，選擇測量高度。272 測量方法環(huán)境電磁場的測量包括各種頻率電磁輻射的電場強(qiáng)度、磁場強(qiáng)度、輻

9、射功率密度的測量和輻射頻譜分析等。2.3 測量內(nèi)容282 測量方法一般電磁環(huán)境的測量需要全天24h連續(xù)監(jiān)測，考慮到由于各種原因，輻射場可能出現(xiàn)隨機(jī)波動，每次測量應(yīng)連續(xù)進(jìn)行3-5d，對每天的輻射高峰期，還應(yīng)進(jìn)行更詳細(xì)的測量。2.4 測量時間29常用的單位換算 電場強(qiáng)度的單位：V/m 磁場強(qiáng)度的單位：A/m 輻射功率密度單位：W/m2（mW/m2）30第六章 電磁輻射防護(hù)和環(huán)境電磁場的預(yù)測311 電磁輻射的污染和危害1.電磁輻射對人體的影響電磁輻射的“三性”：熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)、三致作用。321 電磁輻射的污染和危害2.電磁干擾和電磁兼容電磁干擾、電磁輻射可直接影響到各個領(lǐng)域中電子設(shè)備、儀器儀表的正常運(yùn)行，造成對工作設(shè)備的電磁干擾。電磁兼容是相對于電磁干擾而言，指設(shè)備或系統(tǒng)在包圍它的電磁環(huán)境中能不因干擾而降低其工作性能，也不足以惡化環(huán)境和影響其他設(shè)備或系統(tǒng)的正常工作。331 電磁輻射的污染和