Захист від впливу електромагнітних полів. Основними шляхами при розробці засобів захисту від впливу ВЧ і НВЧ полів є:

Основними шляхами при розробці засобів захисту від впливу ВЧ і НВЧ полів є:

1) Зменшення ГПЕ випромінювання безпосередньо від самого джерела, є найефективнішим засобом захисту обслуговуючого персоналу, що регулює, настроює й проводить випробування передавачів радіолокаційних станцій і генераторів НВЧ. Для цього замість антени підключають погоджене з вихідним каскадом передавача навантаження - еквівалент антени (поглинач потужності). В еквіваленті антени генеруюча енергія цілком поглинається, не порушуючи режим роботи генератора НВЧ. Поглинаючі елементи еквівалентів антен виконують клинчастої, східчастої або конусоподібної форми. Випромінювання НВЧ енергії в простір при застосуванні еквівалентів антен зменшується більше, ніж на 50дБ, тобто в 100000 разів порівняно з випромінюванням за допомогою антени;

2) Зменшення інтенсивності ЕМП у робочій зоні НВЧ може здійснюватись шляхом екранування джерел випромінювання металевими суцільними і сітчастими екранами. Інтенсивність випромінювання може бути знижена також за допомогою поглинаючих покриттів. Електромагнітне поле в металевому екрані наводить вихрові струми, що створюють ЕМП, протилежне екрану. Товщину суцільного металевого екрана вибирають з конструктивних міркувань, тому що глибина проникнення електромагнітної ВЧ і НВЧ енергії невелика. Екран товщиною 0,01 мм послабляє енергію поля на 50 дБ (у 100000 разів). Саме тому, як матеріал екрана застосовують фольгу.

3) Поглинаючі екрани (покриття) застосовуються у випадках, коли відбита електромагнітна енергія від внутрішніх поверхонь суцільних металевих екранів може істотно порушити режим роботи НВЧ генератора. Тому поглинаючі покриття повинні по можливості цілком поглинати енергію. Це досягається відповідним підбором діелектричної і магнітної проникності поглинаючого матеріалу. Як поглинаючі покриття застосовують гумові килимки з конічними шипами В2Ф-2, В2Ф-1, що поглинають електромагнітну енергію в діапазоні 0,8-4 см; магнітоелектричні пластини ХВ-0,8, ХВ-2,0, ХВ-3,2, ХВ-10,6 - поглинаються хвилі 0,8-10,6 см; поглинаючі покриття на основі поролону ВРПМ, поглинають хвилі в діапазоні 0,8-3 см. Для послаблення щільності потоку потужності НВЧ випромінювання на 20-30 дБ (102-103 разів) застосовують сітчасті металеві екрани. Стики між металевими листами повинні з'єднуватися електрично надійно пайкою чи зварюванням по всьому периметру, а знімні чи рушійні частини екранів (двері, оглядові вікна) повинні мати електричний контакт із нерухомою частиною екрана;.

4) Екранування робочого місця передбачають у тих випадках, коли зниження інтенсивності випромінювання безпосередньо біля джерела чи його екранування зумовлює технічні ускладнення. Екранування робочого місця виконують у вигляді незамкненого екрана чи спеціальної кабіни, звідки керують роботою чи настроюванням установки.

5) Індивідуальні засоби захисту від ЕМП НВЧ використовують спеціальний одяг - комбінезони, халати, каптури. Матеріалом для цього одягу служить бавовняна тканина з тонкими металевими нитками, що утворюють сітку. Тканина арт.4381 здатна послабляти потужність випромінювання в діапазоні 0,8-10 см на 20-38 дБ. Для захисту очей застосовують захисні окуляри ОРЗ-5. Скло окулярів покрите тонкою прозорою плівкою двоокису олова БиО2. Оправа - пориста гума із запресованою металевою сіткою. Скло послаблює потужність у діапазоні 3...150 см не менше, ніж на 25 дБ, оправа - на 20 дБ. Світлопрозорість скла не менше 74 %.

Фактори оцінки міри ураження людини електричним струмом

Ступінь ураження електричним струмом в основному залежить від електричного опору тіла людини, який, своєю чергою, залежить від:

– стану шкіри (цілості, чистоти та вологості);

– площі контакту електродів та щільності контакту з електродами;

– значення і роду електричного струму і прикладеної напруги;

– частоти струму;

– часу проходження струму;

– загального стану нервової системи людини.

Електричний опір людського організму визначається шкіряним покровом, м’язовою тканиною, кровоносною системою, внутрішніми органами, нервами.

Найвищим є опір рогового шару шкіри, в якому немає кровоносних судин. Він має дуже високий питомий опір (близько 108 Ом/см) і його можна розглядати як діелектрик. Опір ділянки мережі, яка представлена шаром шкіри, має не тільки активну складову, але внаслідок того, що роговий шар шкіри є діелектриком, має й ємнісну складову. У місці контакту тіла людини з металевою струмопровідною частиною між роговим шаром шкіри і провідною ділянкою тіла утворюється ніби конденсатор, електрична ємність якого пропорційна поверхні контакту і обернено пропорційна товщині рогового шару шкіри (діелектрика). Ємність у загальному незначна, тому нею нехтують, а беруть до уваги лише опір внутрішньої частини мережі.

Опір тіла людини залежить від стану шкіри (товщини, вологості) і навколишнього середовища (вологості, температури, швидкості руху повітря, тиску). Так, у людини з сухою неушкодженою шкірою загальний електричний опір становить 800–1000 Ом, а із зволоженою або пошкодженою шкірою він знижується до 106–108 Ом. Опір внутрішніх органів (без врахування верхнього шкіряного рогового шару – епідермісу) становить – 400–800 Ом, тому при розрахунках електричний опір людини прийнято визначати як 1000 Ом.

Опір людини не є величиною постійною: він зменшується із збільшенням напруги і часу дії струму, що пояснюється пробоєм верхнього шару шкіри; із збільшенням поверхні і площі контактів струм збільшується, оскільки при цьому збільшується прогрівання і потовиділення в місцях контактів, а також при зволоженні і забрудненні шкіри. У табл. 4.1 наведено дані про характер дії струму на організм людини.

Струм, мА	Характер дії струму
	змінного з частотою 50 Гц – 60Гц	постійного
До 0,5 0,6–1,5 2–3 5–10 12–15   20–25 50–58   90–100	Не відчувається Легке тремтіння пальців Сильне тремтіння пальців Судомні скорочення Руки важко відірвати від електродів Сильні болі Параліч рук. Утруднене дихання Параліч дихання   За тривалості понад 3 с – параліч серця	Не відчувається Не відчувається Не відчувається Відчуття нагрівання Посилення нагрівання   Ще більше нагрівання Судомні скорочення Утруднене дихання Параліч органів диханн

Як видно з таблиці, змінний струм промислової частоти 50–60 Гц сильніше вражає людину, ніж постійний, тому що густина струму є більшою за рахунок ємнісних складових в електричному опорі людини, а амплітудне значення змінного струму більше, ніж постійного.

Із збільшенням частоти, починаючи приблизно від 1000 Гц, небезпека ураження зменшується. Струм високої частоти, починаючи від сотень кілогерц, викликає тільки опік, але не вражає внутрішні органи, тому що має місцевий поверхневий ефект.

На ступінь ураження людини значно впливає тривалість дії струму на організм. З часом збільшується прогрівання шкіри в місцях контакту з ефектродами, зменшується опір, що веде до збільшення струму, який проходить через людину. Час, протягом якого електричний струм може спричинити смерть людини, не перевищує часток секунди. Безпечний час дії знаходиться в межах 0,01 с для змінного струму частотою 50–60 Гц, а для постійного стру-

му – 0,02–0,05 с.

На ступінь ураження впливає також шлях струму в тілі людини, який визначає величину струму, що проходить через серце. Найнебезпечніший шлях вздовж осі тіла, наприклад, “рука–нога” або “рука–рука”.

Треба зауважити, що електричний струм у тілі проходить по шляху з найменшим електричним опором (нервових тканинах, кровоносних судинах тощо), оминаючи тканини з поганою електропровідністю (жир, м’язи), тому неможливо точно сказати, який шлях струму в тілі людини є найбезпечнішим.

Встановлено, що ступінь ураження електричним струмом залежить від фізичного і психічного стану людини.

Величина напруги, прикладеної до тіла людини, залежить від виду дотику: одно- або двополюсного. Але треба зауважити, що напруга порядку 27–500 В, яка застосовується в силових і освітлювальних електроустановках, є небезпечною для людини. В електричних установках напругою вищою за 1000 В однополюсний дотик при будь-якому режимі нейтралі дуже небезпечний тому, що із тілом людини утворюється електрична мережа через землю і нейтраль джерела живлення або через ємність мережі відносно землі і через опір ізоляції інших фаз.