公務員期刊網 精選范文 電磁輻射測量原理范文

電磁輻射測量原理精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的電磁輻射測量原理主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

電磁輻射測量原理

第1篇:電磁輻射測量原理范文

[關鍵詞]家用電器;電磁輻射;預防措施

中圖分類號:F426.61 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)15-0022-01

前言:家用電器種類較多,對于不同家用電器輻射的研究不僅可以使人們更好地認識和了解電磁輻射的產生,然后針對性地采取防護措施。為了更詳細地研究家用電器輻射的產生,本文通過對于一些家用電器電磁輻射的實際測量,根據各類家用電器的不同輻射程度以及強度給出一些指導性的防護措施,盡可能減少電磁輻射對于人體健康的危害。

1.家用電器的電磁輻射的基本知識

1.1 電磁輻射的產生途徑以及來源

通過對各類家用電器電磁輻射的實際測量之后,我們可以發(fā)現(xiàn)不管是體積較大的冰箱還是手機、收音機類的小型電氣設備,其都會或多或少地產生電磁輻射。這些電磁輻射可以分為電離式輻射和非電離式輻射,由于其質量、體積以及能量的不同,這些電磁輻射對于人體的影響又有所不同。一般來說,家用電器輻射的主要來源有電視機、手機或移動電話、微波爐以及電腦等等。其中,電視機電磁輻射主要來自于其電子顯像管,電視機在形成圖像時,電子顯像管需要產生能量較高的電子束,在實際掃描過程中就會產生X射線以及其他電磁波,雖然這類輻射的數量較小,但是其對于人體眼球的危害還是存在的。電磁爐作為人們日常使用的電氣設備,其主要是通過電磁感應從而產生渦流,致使鍋底變熱而工作的。在日常生活中,由于電磁爐功率較大,所以其產生的電磁輻射也會隨之增加,如果在不采取任何保護措施情況下,一旦照射劑量大到一定值之后,人體就會產生熱量,這對人體也會間接產生危害。

1.2 電磁輻射對人體產生的危害

不管是體積較小的家用電器還會大型家用電器,人體與其之間的距離直接決定了電磁輻射對人體危害的程度。一般來說,當人體與家用電器之間的距離越短,人體受到電磁輻射的危害更多,通過數據研究我們可以發(fā)現(xiàn),當人體長期處于電磁輻射較為嚴重的區(qū)域,自身生物組織就會產生電解質的振動,間接產生渦流導致自身組織的產熱,體溫就會有所上升,組織器官由于溫度的上升就會產生一些不良反應,長期處于電磁輻射區(qū)域的人體在各個系統(tǒng)的調解與恢復方面都會存在一定的問題。具體表現(xiàn)為神經系統(tǒng)上的精神不集中、頭暈頭痛等,免疫系統(tǒng)上就會出現(xiàn)免疫能力降低,對于疾病的防范程度有所降低,生殖系統(tǒng)上會出現(xiàn)生殖細胞不活躍等等問題。電磁輻射對人體危害較為明顯,只有通過必要的防護措施才能較好地保護人體,所以我們應該認識電磁輻射的基本知識,做好防護措施以減少由于電磁輻射對于人體產生的危害。一般電磁波分為兩個等級,射頻電磁波的頻率一般為30 MHz~3000 MHz,在這個范圍內的標準限值為400 mw/cm2。常見家用電器電磁射頻一般在30 MHz一下,其屬于低頻輻射。實際測量表明, 正在使用的電磁爐正前方 0.1m 處磁場強度達8.70μT,即使遠離到0.3m以外, 也有1.00μT 。

1.3 電磁輻射對于人體的作用原理

電磁輻射作用人體的主要方式有兩種,其中包括熱效應以及非熱效應作用方式。人體細胞的原子和分子從微觀角度來看,其既是電介質,同時也是磁介質。

根據研究我們可以發(fā)現(xiàn),當電介質處于在電場中就會產生極化現(xiàn)象,而磁介質在磁場中又會產生磁化現(xiàn)象,所以當人體長期處于電磁輻射中,人體細胞中的分子與原子就會反復極化和磁化,而極化和磁化又會導致人體細胞分子間的摩擦,所以就會導致熱能的產生。同時當電介質長期處于電場中時,人體局部就會產生渦流現(xiàn)象,這就會導致人體發(fā)熱。非熱效應主要是電磁輻射對于人體系統(tǒng)的破壞和損傷,當人體長期處于電磁輻射中,細胞活躍程度就會有所降低,人體就會出現(xiàn)類似于頭暈、頭痛、記憶力下降等等問題。

2.電磁輻射預防措施的研究

2.1 針對家用電器的預防措施

各類家用電器電磁輻射的源頭和輻射方式具有不同的特點,電視機產生電磁輻射的主要來源是其顯像管,通過電子束的投射就會間接產生X射線,微波爐輻射方式主要是通過微波輻射的方式。針對家用電器電磁輻射的研究要從源頭著手,所以我們要對于家用電器輻射進行妥善處理,及時采取預防措施。電視機、電冰箱以及空調等家用電器由于其與人們的生活密切相關,所以其輻射量的大小直接決定了其對于人體的危害,生產廠家在設計家用電器時要嚴格控制電磁輻射量,電器的輻射程度要根據國家標準進行制定。針對家用電器電磁輻射的預防不僅僅包含電器的設計階段,在具體使用時,使用者也要采取相應的預防措施,例如在家用電器的放置地點要合理挑選,選購者在選擇時一定要選擇符合國家標準的家用電器。一般來說,家用電器不能扎堆放置,要保持一定的距離,當然,電器種類的不同,其電磁輻射量也會產生一定的出入。超標的、扎堆放置的家用電器對于人體會產生嚴重危害,當然,消費者在購置家用電器之后,一定要仔細瀏覽電器使用說明書,詳細了解此電器電磁輻射對于人體的危害以及防護措施。例如在使用微波爐時,其主要輻射來源于爐門的電磁輻射外泄,所以在具體使用時,使用者一定要保持微波爐的門縫的衛(wèi)生以及安全,當微波爐長期不使用時,一定要關閉電源,減少因為待機而產生不必要的電磁輻射。

2.2 家用電器使用者的預防措施研究

家用電器由于與使用者長期處于一個環(huán)境,所以針對家用電器使用者對于電磁輻射的預防具有非常重要的意義。家用電器使用者在使用家用電器時一定要嚴格按照家用電器的使用手冊操作,同時避免長時間地與家用電器進行接觸,例如在使用電腦或電視時,人體一定要與其保持適當的距離,在使用時間上也要進行嚴格地控制,一般來說時間最好在1個小時之內比較好,在長時間地學習與工作之后,使用者一定要進行休息。在衛(wèi)生方面,使用者在使用家用電器時由于各類熒光屏的照射可能會出現(xiàn)皮膚方面的問題,同時熒光屏也會產生大量的靜電,所以在人體表面就會出現(xiàn)大量的灰塵,因此,家用電器使用者要及時洗臉洗手,保持個人的衛(wèi)生。在家用電器長期處于不使用的狀態(tài)時,家用電器一定要及時關閉,不能一直使其保持待機狀態(tài),較弱的磁場有時也會產生輻射的積累。當然,家用電器使用者的健康一定要從自身做起,使用者要合理飲食,保持健康的生活方式,這樣在免疫方面才能具有一定的能力。

2.3 掌握電磁輻射的測量方法

為了進一步地使家用電器使用者掌握電磁輻射的相關知識,在家用電器實際使用中,使用者也要能掌握一定的電磁輻射的測量方法。家用電器一般包括電視、電冰箱、空調等,其特殊性又決定了其對于人體的危害很難察覺,所以掌握并了解電磁輻射的測量方法對于使用的健康保護具有非常重要的意義。電磁波一般分為兩種,其中包括射頻電磁波以及工頻電磁波,而射頻電磁波的頻率主要在30 MHz一3000 MHz,家用電器的輻射頻率一般在在30 MHz以下,其屬于低頻輻射。在實際電磁輻射的測量方法上,我們一般分為3類,其中有TC-1160,LZT-1120和NBM-550。不同的測量方法對于電磁輻射的測量值又會產生一定的出入,所以正確的測量又具有非常重要的影響。

3.總結

隨著社會經濟的不斷發(fā)展,家用電器逐漸稱為現(xiàn)代人們的必要生活工具,由于家用電器其本身的電磁輻射的影響,其對于人體的危害具有非常重要的研究價值。因此,家用電器使用者必須嚴格按照標準使用電器,做好自我保護最減少電磁輻射對于人體的危害。

參考文獻

第2篇:電磁輻射測量原理范文

1、液晶電視、顯示器

2、筆記本電腦

3、空調

4、無氟電冰箱

5、臭氧消毒柜

6、電飯煲

家電輻射:

1、抽油煙機

2、電餅鐺

3、跑步機

4、氟利昂冰箱

家電輻射:

1、等離子電視

2、臺式電腦主機

3、無線鼠標和鍵盤

4、電熱足盆

5、空氣凈化器

家電輻射:

1、光波爐

2、CRT電視,即傳統(tǒng)電視機

3、家庭影院

4、水暖式電熱毯

5、紅外管電暖氣

6、電扇

7、電磁爐

8、電熨斗

家電輻射:

1、電吹風

2、微波爐

3、導線式電熱毯

4、加濕器

5、吸塵器

電磁輻射是一種復合的電磁波,以電場和磁場隨時間的變化而傳遞能量。人體包含一系列的生物電,這些生物電對環(huán)境的電磁波非常敏感,因此,電磁輻射可以對人體造成影響和損害。

【編者話】媽媽最近正忙著搬家,小編本想借此好好表現(xiàn)一下,送她一套全新的家電,可習慣了節(jié)儉的媽媽說什么也不肯。逼得小編只能使出殺手锏,擺出更省錢和更健康這兩大理由,才說服她換了新家電。現(xiàn)在,我就把經驗和大家分享一下,為什么更新舊家電會是一件既省錢又健康的事。

花錢買輻射

日常生活中,電磁輻射源很多,微波爐、電腦、電視機、空調、手機等,都會產生輻射。這些看不見的敵人會對人體造成嚴重的傷害,尤其是對人體的生殖系統(tǒng)。

對女性而言,從事IT行業(yè)或是終日與電腦為伴的女性,比較容易出現(xiàn)生殖系統(tǒng)受影響現(xiàn)象。例如,經常從事電腦操作的銀行女職員,有35%的人會出現(xiàn)痛經、經期延長等癥狀。

電磁輻射對于男性的生殖能力同樣存在著威脅。據介紹,電磁輻射對人體會直接產生電磁感應,從而引起細胞形態(tài)變異和動能損害,長期生活在電磁輻射中,會引起男性的生殖細胞和活動能力降低及數量減少。

下面,小編就對一些常用的家用電器,進行一個輻射排行榜,看看傷害我們身體的罪魁禍首究竟是誰。

一代新機換舊機

從上面的榜單不難看出,光波爐輻射小于微波爐;水暖式電熱毯輻射小于導線式電熱毯;液晶電視輻射小于等離子電視和傳統(tǒng)電視……這說明,新型的家電產品,要明顯健康于傳統(tǒng)的家電。

在我國,1997年國家環(huán)境保護局和衛(wèi)生部頒布了《電磁輻射環(huán)境保護管理辦法》,這才使得在我國生產的電器,其輻射上限得到控制。隨著工業(yè)水平的進步,和人們健康意識的不斷提高,我國生產的家電產品其輻射標準也越來越嚴格。尤其在換代時,家電產品的衛(wèi)生標準也會與時俱進,保證新款的電器不是建立在犧牲健康的前提下革新的。

另外,細心的讀者有沒有發(fā)現(xiàn),在上述排名中,功能屬性大致相同的電器,更節(jié)能的,恰好也是輻射量較低的。這并非巧合,而是由電器的工作原理決定的。

無論哪種電器,都需要將電能轉化為其他形式的能量,比如電視能發(fā)光、暖氣能制熱。舊機由于技術落后,耗電自然會比新機高。還有設備老化,也會使得電器更加費電。所以,與其讓舊家電雞肋的存在,倒不如換個新的來得痛快。如果只是心疼買新機的錢,那不如把眼光放長點,省電、環(huán)保又利于健康,任何一點都夠把錢省回來了。

檢查輻射有妙招

雖然輻射無處不在,但是中國室內環(huán)境監(jiān)測工作委員會專家指出,并非所有的電磁輻射都會對人體產生危害,如果磁場強度控制在規(guī)定范圍內對人體的作用是積極和有益的,比如市場出售的理療機就是利用電磁輻射實現(xiàn)治療目的。因此,關鍵問題是要把電磁輻射控制在安全范圍內。

如果消費者想了解自己所處環(huán)境的輻射量,可以采取儀器檢測方法。但目前國產的測試儀在測量數據上可能出現(xiàn)偏差,而一些進口的測試儀要幾十萬元,普通百姓很難接受。

第3篇:電磁輻射測量原理范文

關鍵詞:煤礦;災害監(jiān)測;沖擊地壓;預警技術

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.058

1 監(jiān)測預警技術與方法

1.1 多參量監(jiān)測預警技術

煤巖的受壓破壞過程,對“震動場-應力場”進行多參數歸一化的監(jiān)測預警,在不同的發(fā)展階段,與煤巖微地震裂縫應建立、聲、電等參數監(jiān)測、預測進行的,分析預警方法響應的預警方式是基于震動波CT、彈性波、沖擊波、鉆屑等綜合參數實時監(jiān)測預警和應力指標;聲音,微震、電磁輻射和地音應力波的監(jiān)測與預警。風險的影響程度分為無沖擊危險,弱沖擊危險,中等沖擊危險,強沖擊危險四級,四級是統(tǒng)一通過風險準則的影響進行劃分,將根據風險程度的不同,采取相應的對策。

1.2 應力監(jiān)測技術

以 “多因素耦合”和“當量鉆屑量原理”的沖擊地壓危險性為基礎的確定方法,其基本原理是支撐壓力、鉆頭、鉆巖層運動和應力之間的關系,通過實時在線監(jiān)測,采集動態(tài)應力場的變化規(guī)律,然后發(fā)現(xiàn)歐洲高應力區(qū)及其變化趨勢,從而實現(xiàn)實時監(jiān)測和預報、巖破裂的危險區(qū)域的程度的危險預警。

1.3 電磁輻射監(jiān)測技術

煤在荷載作用下,巖石會變形破壞,并且生成電磁輻射,這一現(xiàn)象引發(fā)于應力,由于應力作用,對非均質性煤巖體產生非均勻變速形變,從而導致這種情況,電磁輻射強度和脈沖與載荷和變形速度有關,載荷和變形的電磁波輻射強度和脈沖上升率將增加,煤巖試樣在沖擊破壞前,電磁輻射的強度一般會保持在一定的值,但是在沖擊破壞時,電磁輻射的強度會突然增加。煤的變形和破壞的電磁輻射和煤體的應力狀態(tài)是耦合關系。為此,建立了電磁輻射的分類預報技術和監(jiān)測風險的監(jiān)測技術。

1.4 電荷監(jiān)測技術

煤巖微破裂會導致摩擦作用共同產生煤巖變形破壞過程的電荷感應信號和裂隙尖端電荷分離,其中電荷感應強度與煤巖的負載增加的負荷有一定關系,電荷感應信號會更強,在電荷感應信號強度達到最大值的時候,煤巖破裂,電荷感應信號強度后將逐漸減小。煤巖充量監(jiān)測技術基于巖爆的“失穩(wěn)機理”,且電荷感應信號強度越強,巖爆發(fā)生的可能性越大。

2 應用分析

在此,僅介紹“全頻廣域”震動監(jiān)測技術的應用。菏澤煤電公司兩礦井下工作面都安裝KJ550沖擊地壓監(jiān)測系、KBD5電磁輻射檢測儀,2017年3月安裝ARAMIS微震監(jiān)測系統(tǒng),并于2017年4月調試形成“全頻廣域”震動監(jiān)測技術體系,實現(xiàn)寬頻(0.5―1500Hz)、廣域(回采工作面礦井礦區(qū))監(jiān)測目的。

KJ550沖擊地壓監(jiān)測系根據煤巖體壓力的變化引起油囊內壓力的變化,通過壓力變送器內敏感元件轉換為電信號傳遞給采顯一體儀,采顯一體儀通過接收到的模擬信號進行處理,轉換為最終壓力值并顯示出來,同時將信號處理后通過CAN總線傳輸到井下分站。分站將各采顯儀傳上來的數據以光、電的形式通過環(huán)網、光纖傳輸到地面分站進行存儲、處理、展示。對回采工作面重點進行壓力監(jiān)測的區(qū)域為工作面前方300m、兩條順槽向回采煤體一側8-25m范圍內進行監(jiān)測。

電磁輻射儀能夠實現(xiàn)非接觸、定向、區(qū)域及連續(xù)預測預測煤巖動力災害,信號的采集、轉換、處理、存儲和報警由監(jiān)測儀自動完成;能夠實現(xiàn)礦山沖擊礦壓的預測預報,煤與瓦斯突出的預測預報,其它煤巖災害動力現(xiàn)象的預測預報,礦井工作面前方應力狀態(tài)的監(jiān)測,松動圈測量,周期來壓監(jiān)測,斷層活動監(jiān)測,頂板穩(wěn)定性監(jiān)測。

振動器接收振動事件并將其處理為數字信號,然后通過數字通信系統(tǒng)發(fā)送到地面。根據不同的監(jiān)測范圍,系統(tǒng)可以選擇不同的頻率范圍傳感器。數字通信系統(tǒng)采用長距離通信電纜實現(xiàn)三方向振動速率變化(x,y,z)的傳輸。該系統(tǒng)提供了通過24位σ-δΔ轉換器的振動信號的轉換和記錄。標準版系統(tǒng)軟件為每個通道提供一個通道監(jiān)測信號;可選3通道信號,為每個通道監(jiān)控使用非標版軟件,實現(xiàn)三向監(jiān)測的微震活動。

自運行以來,采用“全頻廣域”震動監(jiān)測技術能有效記錄了礦區(qū)范圍內的沖擊地壓、礦井范圍內的礦震件爆破、工作面區(qū)域的巖層破裂與構造等應力大小變化,可根據一次次的沖擊地壓波形圖分析井下的地壓大小,實現(xiàn)有效的控制,如圖1所示。圖中D1、D2為臺站序號,UD、EW、NS分別代表垂直、東西、南北,根據波形圖可有效的進行分析,論證,處理現(xiàn)場情況。

3 結論

沖擊地壓的監(jiān)測預警主要是從靜態(tài)的應力場和振動場兩面,單一的方法難以達到沖擊準確的預警,涉及多參數監(jiān)測與預警技術的振動場和應力場的各種方法相結合,可顯著提高沖擊地壓預警效果。

參考文獻:

[1]藍航,陳東科,毛德兵.我國煤礦深部開采現(xiàn)狀及災害防治分析[J].煤炭科學技術,2016,44(01):39-46.

第4篇:電磁輻射測量原理范文

【關鍵詞】高壓電輸變電;電磁輻射;電磁污染;電磁防護

1.常見電磁輻射污染

1.1電磁輻射污染的種類

電磁輻射環(huán)境污染源根據電磁波的頻率范圍,劃分為工頻(50/60Hz)、射頻(又稱高頻103-106Hz)與微波(>106Hz)三個波段。電磁輻射是一種以電磁波形式傳播的能量流,具有“波粒”二象性,環(huán)境科學把高于12電子伏特的電磁波輻射稱為電離輻射(放射性),如:x射線和丫射線等;而低于12電子伏特的電磁波輻射稱為電磁輻射。從環(huán)境管理和研究角度看,城市環(huán)境中的電磁輻射環(huán)境污染源主要分為:

1.1.1廣播電視發(fā)射設備

輻射特征為大功率定時全向發(fā)射。廣播包括:短波廣播、調頻廣播。電視廣播包括:米波電視、分米波電視。我國電視和調頻廣播的頻率范圍是:48.5MHz-960MHz,屬于超短波與分米波頻段。

1.1.2通信、雷達及導航發(fā)射設備

通信包括短波、微波發(fā)射臺(含通信和探測)、地面衛(wèi)星發(fā)射站、移動通信基站、尋呼通信基站。在城市無線電通信網中,由于移動通信基站增加速度快、分布密集,隨處可見,它已成為城市電磁環(huán)境的主要污染源之一。

1.1.3工業(yè)、醫(yī)用高頻設備

這類設備把電能轉換為熱能加以利用,但總有伴生電磁輻射產生并泄漏出去,引起工作場所及環(huán)境污染。醫(yī)療用電磁輻射設備:主要為高頻理療機、紫外線理療機、高頻透熱機、高頻燒灼器、微波針灸設備等。

1.1.4交通系統(tǒng)電磁輻射干擾

交通系統(tǒng)電磁輻射設備有輕軌和電力牽引車輛,包含有軌電車和無軌電車。

1.1.5電力系統(tǒng)電磁輻射

高壓電力系統(tǒng)包括高壓架空輸電線、高壓地下電纜和變電站。

1.2電磁輻射污染危害

電磁輻射的危害有兩個方面:一是對人體和生物的危害;二是對電器設備的影響。

1.2.1對人體和生物的危害

電磁輻射對人體和生物的危害,多年來國內外一些研究機構作為課題進行了大量研究和實驗,得出了具體結論,主要是熱效應、非熱效應和累積效應。

1.2.2對電器設備的影響

電磁輻射對電器設備來說是一種干擾,如果電磁輻射的頻率與擾設備的頻率相差不大時,干擾的程度就逾嚴重。總的來說電磁輻射可以使測量儀器性能變低;可以使電子開關或繼電器工作失常;可以使無線電接收設備出現(xiàn)噪聲,如電視機圖像聲音變差,收音機信號不好等;可以干擾黨政軍機關的無線電設備;可使病人心臟起博器停止工作,等等。

2.高壓電電磁輻射特性及其危害

2.1高壓電電磁輻射的三種特性

2.1.1磁場特性

磁場強度的大小與電流大小有關,與電壓無關;50Hz或60Hz的磁場能很容易穿透大多數物體(建筑物或人),且不受這些物體的干擾。從理論上講,由于三相交流輸電線中各相電流的有效值相等,相位互差120,所以在距輸電線較遠外產生的磁場相互抵消,近似為零。所以我們平時一般重點研究電場。

2.1.2電場特性

載流輸電線在周圍空間產生電場,有如下特性:電場強度與輸電線相對于大地的電壓成正比;場中的導電物體(建筑物、樹林等)會使電場嚴重畸變,從而產生一定的屏蔽。

2.1.3電暈特性

當導線表面的電場強度超過空氣擊穿強度時,就產生電暈放電。這時,導線表面的電場強度一般達到 30kV/ln以上,只有高壓輸電線路導線表面才有如此巨大的電場強度,因此,電暈放電多發(fā)生在高壓輸電線路上。

2.2離壓電電磁輻射對人體的危害

電磁輻射是指以電磁波形式通過空間傳播的能量流,且限于非電離輻射。電力系統(tǒng)的高壓輸變電中產生電磁輻射,電磁輻射主要是指高壓輸電線路和變電站的高壓電力設備所產生的輻射。

2.3高壓電電磁輻射對通信線路產生千擾

電磁輻射對電子設備的干擾:大量的研究表明,電磁輻射會造成廣播與電視不能收聽、收看,自動控制信號失誤,電子儀器儀表失靈,飛機指示信號失誤或空中指揮信號受到干擾,干擾醫(yī)院的醫(yī)療器械或病人的心臟起搏器等,從而帶來大量的經濟損失。

2.4高壓線路電暈可聽噪聲

通常情況下,高壓架空電力線路和變電站無線電噪聲的產生有三類根源分別是:在導線及其金屬表面處空氣中的電暈放電,絕緣子承受高電位梯度區(qū)域中放電并產生火花,連接松動或接觸不良產生的間隙火花放電。

3.高壓電電磁輻射污染的防護措施

綜合前面高壓電輸變電電磁輻射的原理及特性和高壓電輸變電電磁輻射的危害,可以從四個方面來采取防治措施:加強對電磁輻射環(huán)境管理;對人體健康危害的的減緩措施:對通信線路干擾的消除措施;對電暈放電引起的干擾消除措施。

3.1加強對電磁輻射環(huán)境管理

我國的電磁輻射環(huán)境管理起步較晚。但從1988年以來,先后己了《電磁輻射防護規(guī)定》、《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》等25項中華人民共和國國家標準,了《輻射環(huán)境保護導則-電磁輻射環(huán)境影響評價方法與標準》等3項中華人民共和國環(huán)境保護行業(yè)標準,了《微波輻射生活區(qū)安全限值》等2項中華人民共和國國家軍用標準。

3.2對人體健康危害的減緩措施

避免電磁輻射對人體的影響,線路盡可能遠離或避開居民區(qū)、環(huán)境敏感區(qū)。在線路設計中嚴格按規(guī)程執(zhí)行,適當選用塔型、塔高,以盡量減少路徑走廊寬度及降低線路走廊下的電磁場強度。提高導線對地的高度,雙回路導線逆相布置,高低壓導線分層架設等措施,會獲得降低地面強度的效果。在運行中對工作人員采取局部屏蔽與限制工作時間等防護措施,以減少電磁輻射對人體的影響。作業(yè)人員所處環(huán)境的電磁場強度超過國標限值或者作業(yè)人員所處環(huán)境的電磁場強度未超過國標限值,但與此限值比較接近,而作業(yè)人員又需要長時間在此環(huán)境工作時,都應考慮采用輻射防護用品。選用個體防護產品時,應首先確定電磁輻射的衰減度,然后,參照各種產品說明中對電磁波的衰減參數,確定使用何種形式的防護用品。降低電磁輻射方面的個體防護用品主要包括防護服裝、防護眼鏡及輻射防護屏。

3.3對通信線路干擾的消除措施

對通信線路的影響有靜電感應和電磁感應兩方面。輸電線路正常運行時,在鄰近的與其平行的通信線路產生感應電荷。感應電荷與輸電電壓成正比,還與通信線路與輸電線路的距離及相互位置有關。當通信線上的感應電壓超過弱電設備絕緣的擊穿電壓時,就可能損害設備和人身安全。為了避免通信信號線遭受電磁危險及干擾影響,一般采取:將有影響的通信信號線或輸電線改為電纜,輸電線進行良好的換位,裝設放電管、屏蔽線或中和變壓器。 (下轉第5頁)

(上接第68頁)3.4對電.放電引起的干擾消除措施

電壓越高,電暈放電就越強;導線直徑越大,電暈放電就越弱;導線表面光潔度越高,放電也就越弱。輸電線對無線電與電視的干擾主要是指電暈放電引起的干擾。一般在大于500m處,干擾電場可以忽略不計。無線電雜音的強度受天氣影響較大,一般只在惡劣的天氣條件下電網才會對距它很近且信號很弱的無線電與電視產生干擾。為了避免架空電力線對通訊線的干擾,設計時應從導線選擇和連接等方面考慮,無論是單導線還是分裂導線,均應使導線半徑或等值半徑等于或大于引起電暈的半徑。

【參考文獻】

第5篇:電磁輻射測量原理范文

關鍵詞:計算機電磁輻射電磁場

一、概述

任何帶電物體的周圍都存在電場,而周期變化的電場將會產生周期變化的磁場,也就存在電磁波,產生電磁輻射,如果這種輻射的量超過限定條件,那么就會對環(huán)境形成電磁污染。和無處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無處不在,這使它成為公認的“第四污染源”。

只要存在電場變化的地方就會有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統(tǒng)、發(fā)射設備、微波設備、家用電器、計算機等等。其中高壓輸電系統(tǒng)的電磁輻射強度最大,對人體的危害最明顯。為了保障從業(yè)者的健康,在輻射環(huán)境下的工作時間有著嚴格的限定。相比之下,諸如彩電、手機、微波爐、空調機、電冰箱、計算機等等家庭必需的電氣設備所影響的人群更廣泛。在上述常見的電氣設備中,與人們工作、生活息息相關的計算機更值得關注。許多上班族和沉迷于網絡世界的網蟲每天面對計算機的時間往往超過8小時。而計算機本身就是一個不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內存、硬盤、光驅、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量。計算機所產生的電磁輻射,對那些長期接觸計算機的人的身心健康有巨大的危害。

二、計算機電磁輻射對人體的危害

計算機已進入現(xiàn)代社會的各行各業(yè)和千家萬戶,它給人們的工作、學習、生活帶來了極大的方便。但“計算機病”也與日俱增,嚴重的影響了人們的身心健康。“計算機病”的癥狀表現(xiàn)為神經衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發(fā)病率最高的是那些每天在計算機旁敲擊鍵盤的專業(yè)人員。這些專業(yè)人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態(tài),這是產生神經衰弱綜合癥的根源。流產、面部褐斑、類似紅斑或濕疹等的出現(xiàn),亦與精神因素密切相關。專業(yè)人員連續(xù)注視計算機屏幕,長時間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴重者還會使眼球視網膜的感光功能失調,晶體受損,暗適應能力降低,造成視力減退,甚至可導致微波自內障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導致人體循環(huán)系統(tǒng)異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統(tǒng)等是電磁輻射敏感器官。近年來的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。

三、計算機輻射的主要來源

雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內存、硬盤、光驅、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量,但幸運的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來自顯示器,而另一方面則來自主機。倘若顯示器在電磁屏蔽技術方面不夠嚴謹,那么用戶可能一周5天、每天8小時都會受到電磁輻射,對健康的危害顯而易見。而機箱同樣如此,設計不良的產品往往臺發(fā)生電磁輻射泄漏,如果機箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會影響到用戶健康。

上述表明,計算機的電磁輻射主要來源于顯示器和主機。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計算機中最嚴重的輻射源。CRT顯示器通過電子槍發(fā)射電子束實現(xiàn)畫面顯示,對外發(fā)射電子本身就會產生嚴重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關重要。

按照物理學的定義,來自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無線電場、靜電場和低頻電磁場。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見光和少量紫外線,只有少量的紫外線會對人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內部前屏所產生,但因為能量極低,其輻射程度也可忽略不計。無線電場主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強度非常弱,經過短距離后基本上就衰減到零。靜電場則是從CRT電子槍內部的加速電場所產生,最直接的體現(xiàn)就是會讓屏幕吸附灰塵。而被認為對人體健康損害最嚴重的應該是低頻電磁場,它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場所產生,電磁場頻率在5Hz~400kHz之間。

LCD電磁輻射相對低很多。從原理上說,LCD顯示器以液晶材料作為光線通過的開關來控制光線照射屏幕,進而獲得畫面輸出。而這個過程并沒有涉及紫外線、靜電場、高壓電源等容易產生輻射的部件,因此從這個方面考慮可以說LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機內同樣需要一個高壓電源,只是電源驅動的并不是電子槍,而是LCD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實和我們常見的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅動,只是點亮之后電壓會迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時間的高壓狀態(tài)(可達到l000V),然后轉為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對而言,LCD顯示器電源部分對外輻射的低頻電磁波會比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會背對著人體,這種輻射對人的影響可減弱到零。

顯示器之外,第二輻射源就是主機。眾所周知,金屬機箱對電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設計、不同工藝的機箱的防輻射能力并不相同,如果設計不良,主機外泄的電磁輻射仍可能超標。

首先,機箱的材料至關重要,目前大多數機箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關鍵的地方在于機箱制造工藝,只有模具精細,制造工藝好的機箱才會具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現(xiàn)在機箱面板、前置接口,后側擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質機箱與優(yōu)質機箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴密,設計、制造過程中都沒通過輻射實驗室進行嚴格檢測、電磁輻射外泄情況嚴重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優(yōu)質機箱在這些細節(jié)都比較嚴謹,基本不存在接縫不夠密合的問題,樣品制造出來后都必項在電磁實驗室中測量輻射是否達標,選標之后方可進行大批量制造。此外,不少機箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內部表面如果被噴漆的話,機箱板就無法直接吸收電磁坡,電磁波會出現(xiàn)四處散射的情況。倘若在機箱接縫處不夠嚴密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現(xiàn)象。相較之下,外表面噴漆、內部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會出現(xiàn)散射現(xiàn)象,這對機箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認為多花點預算購買品質優(yōu)良的機箱還是值得提倡的。

因此,對于廣大計算機用戶來說,選擇LCD顯示器,購買選材合理、設計優(yōu)秀、屏蔽良好的機箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計算機用戶免于受到過度的電磁輻射危害。:

除了在購買時選擇符合電磁輻射標準的計算機外,還可以根據情況采取下列措施。①平時飲食應選擇富含維生素類的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護產品,如防護屏、護目鏡、防磁帖防護服等③長時間使用計算機,應注意間隔與調劑,孕婦操作計算機一天不宜超過2h。④人體與計算機,應保持一定的安全距離。室內辦公和家用電器的設置不宜過密,不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。

四、結語

隨著計算機走進人們的日常生活,它給現(xiàn)代人的工作、學習帶來了極大的便利,成為人們生產生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來便利的同時,應該注意到,計算機所產生的電磁輻射也給人們的健康帶來了危害。如何有效地防止和降低計算機對人身健康的威脅,是人們生產生活中所應該關心和關注的一個問題。計算機的電磁輻射主要來源于顯示器和主機,選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機箱是防止用戶免于過度電磁輻射的關鍵。另外加強維生素的攝入,選擇防護用具,避免長時間近距離接觸計算機也是重要的防護措施。

參考文獻:

[1]胡焱弟,白志鵬等.大學生受電腦電磁輻射的研究.安全與環(huán)境學報.2005.5(3).37~41.

[2]劉英杰.電磁輻射與勞動保護.水利電力勞動保護.2002.(1).17~18.26.

[3]吳忠智.關于電源污染及電磁輻射的探討.電工技術雜志.2001.(11).30~31.

[4]張劍.關注健康——從設計的角度看待電磁輻射.微型計算機.2003.(23).112~118.

第6篇:電磁輻射測量原理范文

電磁輻射的產生和危害原理

電磁場污染又稱電磁波污染。凡是有電流通過或有電器在工作,都會產生一定強度的電場和磁場,合稱電磁場,它們由各種不同的波長頻率的電磁波組成。比如,高壓電力線、變電站、電臺、電視臺、通信設備、雷達站和電子儀器、醫(yī)療設備、自動化設備以及各種家用電器,如微波爐、電視機、電腦、手機等工作時,都會產生各種不同的電磁場。

電磁場對生物系統(tǒng)產生的影響,決定于電磁源的頻率及其能量的大小,頻率越高,能量越大,對人體的影響也就越大。通常電磁波的頻譜可粗略劃分為工頻(50赫茲/60赫茲)、射頻或高頻(1千赫茲~100兆赫茲)和微波(大于1吉赫茲,1千赫茲=1000赫茲,1兆赫茲=1000千赫茲,1吉赫茲=1000兆赫茲)。

電磁場的能量大小,稱為輻射強度。輻射強度越大,對人和生物體的危害也越大。電磁場的強度通常以功率密度表示,單位為:瓦(毫瓦)/每平方厘米。有時也以電場強度表示,單位為:伏(毫伏)/米,或磁場強度:安(毫安)/米來表示。不過,在實際測量中,也有以磁感應強度高斯(Gause,簡稱Gs)表示。當然,還用另一種磁感應強度,即磁力線密度單位特斯拉(Tesla)來表示,其實它們是一回事,只是量的大小而已,因為1特斯拉等于10000高斯。

電磁場能量通常以輻射源為中心,以傳播距離為半徑的球面形分布。所以輻射強度與距離平方值成反比。

電磁場對人和生物產生危害可以用幾個效應來解釋,即熱效應、非熱效應和累積效應等。

所謂熱效應是指,人體70%以上是水,水分子受到電磁波輻射后相互摩擦,引起機體升溫,從而影響到體內器官的正常工作,因而對器官組織造成傷害。而非熱效應是指,人體的器官和組織都存在微弱的電磁場,在健康人體它們是相對穩(wěn)定和有序的。但是,一旦受到外界電磁場的干擾,人體內處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場就遭到破壞,人也會因此而受損生病。累積效應則是指,熱效應和非熱效應兩者作用于人體并致傷害后,機體尚未來得及自我修復之前,又再次受到電磁波輻射,這時,人體受電磁輻射的傷害程度就會發(fā)生累積,久而久之就會成為永久性病態(tài),甚至危及生命。

另外,電磁輻射還要區(qū)分兩個概念,“離子輻射”和“非離子輻射”。前者指的是極高頻的電磁波(x射線與r射線),它們具有足夠的光子能量來斷開細胞中的DNA化學鍵,即產生電離化。而后者是指電磁頻譜中頻率和能量較低頻段部分造成的輻射效應,該頻率段中光子能量太微弱,不足以斷開細胞分子間的化學鍵。它們包括紫外線(uv)輻射和可見光波、紅外線、射頻與微波,以及極低頻與靜止的電場和磁場。不論“非離子輻射”的強度有多高,都不能在生物系統(tǒng)中引起電離化。

電磁場有幾宗“罪”

國際癌癥研究所(IARC)已將極低頻電磁場(工頻電磁場)列為可疑致癌物,這只是電磁場最為顯著的污染之一。綜合起來,電磁場有下面一些“罪行”。

一是可能誘發(fā)癌癥并加速人體的癌細胞增殖。二是電磁場污染會影響人體的心血管系統(tǒng)以及免疫、代謝功能。表現(xiàn)為心悸、失眠,部分女性經期紊亂,心動過緩,心搏血量減少,竇性心率不齊,白細胞減少,免疫功能下降等。三是誘發(fā)兒童患白血病(血癌)。四是影響人的生育力,在男性表現(xiàn)為質量降低,而孕婦則發(fā)生自然流產和胎兒畸形等。五是可能導致兒童智力殘缺。六是對人們的視覺系統(tǒng)有不良影響。眼睛對電磁場比較敏感,過高的電磁輻射會引起視力下降、白內障等。

電磁場的這些危害過去已有很多研究結果加以證明,而最近幾年又有一些新的流行病學的研究結果進一步證實電磁場的危害。這里可以有選擇性地加以說明。

比如,低頻電磁場(工頻電磁場)對人體的免疫功能和DNA損害,包括引起血液中白細胞、淋巴細胞數量的改變,血清免疫球蛋白活性的改變,影響血中白細胞介素的活性及受體的表達等。

射頻電磁場是電磁場的另一種形式,主要對人體的免疫功能產生影響,具體體現(xiàn)在對機體體液免疫功能產生不利影響。一項研究選擇310名連續(xù)3個月以上與微波接觸的工作人員和109名同一地區(qū)非接觸微波線務員進行對照免疫功能研究。暴露組接觸的微波的頻率是34~42千兆赫茲,強度小于10微瓦/平方厘米。結果發(fā)現(xiàn),雖然微波組和對照組的免疫球蛋白均在正常范圍,但微波組的免疫球蛋白G、M和D值都明顯低于對照組,而且隨著工齡的增加,微波組的補體3和免疫球蛋白A的測定值均呈明顯下降趨勢。各種免疫球蛋白和補體是體液免疫的重要物質,它們的減少和缺失都會造成人體免疫功能的低下,因而會患各種疾病,包括癌癥。

如何免受電磁場危害?

在生活中防護電磁場傷害也是有辦法的,主要是根據電磁輻射的三大要素,即輻射源的強度、受輻射的時間和與輻射源之間的距離來避免危害,主要有下面一些原則。

首先要對電磁場有判斷。如果感覺到頭痛、頭昏、失眠、多夢、記憶力減退等癥狀,或有脫發(fā)、掉發(fā),眼睛發(fā)澀、發(fā)干等癥狀,應當進行檢查,以確認是否與電磁場有關,查血象和血壓也可得到確認。比如血壓時高時低,白血球有時候過高,心電圖檢查還可能發(fā)現(xiàn)心悸、心律不齊的癥狀。

其次,敏感人群要多加防護。除了職業(yè)場所的工作人員,如生活和工作在高壓線、變電站、電臺、電視臺、雷達站、電磁波發(fā)射塔附近的人員外,其他敏感人群還有:經常使用電腦、電視電子儀器、醫(yī)療設備、辦公自動化設備的人員;生活在現(xiàn)代電器自動化環(huán)境中的工作人員;佩戴心臟起搏器的患者;生活在以上環(huán)境里的孕婦、兒童、老人及病患者等。

生活和工作在這些環(huán)境中的人有必要采取相應的防護措施。例如,可配備防輻射服裝,電腦、電視防輻射屏,防輻射窗簾,防輻射玻璃等措施減少電磁輻射。

另外,在生活中不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。特別是一些易產生電磁波的家用電器,如收音機、電視機、電腦、冰箱等更不宜集中擺放在臥室里。

同時,各種家用電器、辦公設備、移動電話等都應嚴格按照說明書進行操作,盡量避免長時間操作,同時盡量避免多種辦公和家用電器同時啟用。手機接通瞬間釋放的電磁輻射最大,在使用時應盡量使頭部與手機天線的距離遠一些,最好使用分離耳機和話筒接聽電話。

第7篇:電磁輻射測量原理范文

關鍵字:深部開采 沖擊地壓 綜合指數法 鉆屑法 電磁輻射法

Control Techniques and Practices of Rock

Burst Arise from Deep Mining

DU Chuan-yun1, HUANG Chang-yun1, ZHANG Guang-chao2, GAO Sheng2

(1. CaoZhuang Coal Group Co., LTD,TengZhou 277519;

2.College of Resources & Safety Engineering, China University of Mining & Technology(Beijing), Beijing 100083, China)

Abstract:In order to solve the problem of rock burst arise from deep mining of -1030m level's first mining face. We forecast rock burst through comprehensive index method, method of drilling bits and electromagnetic emission method. We get the date that the rock burst occurrence index of the first mining face is 0.73,the drilling bits quantity reach up to 5.1 kg/m,the maximal electromagnetic emission is close to 50mV,and we can get the conclusion that the first mining face has moderate rock burst occurrence danger. On the basis of previous forecast result, we can implement unloading method such as blasting destressing, coal seam water injection and borehole pressure releasing in the probable rock burst occurrence area. By the above methods, the drilling bits quantity and electromagnetic emission value both get significant decrease, and the occurrence possibility of rock burst in longwall top-coal caving face also get effectively decrease.

Key words:deep mining; rock burst; comprehensive index method; method of drilling bits; method

隨著我國煤礦開采深度的增加,以及開采條件越來越復雜,我國采礦工作面臨的沖擊地壓帶來的威脅越來越大,必須及早引起重視。沖擊地壓會造成煤巖體振動和煤巖體破壞,支架與設備損壞,人員傷亡,部分巷道破壞等,沖擊地壓還會引發(fā)或可能引發(fā)其他災害,尤其是瓦斯、煤塵爆炸、火災以及水災,干擾通風系統(tǒng),嚴重時造成地面震動和建筑物破壞等。近年來,國內外許多學者和煤礦技術人員從沖擊地壓的發(fā)生機理、危險性預測等方面進行了卓有成效的研究,并提出了許多行之有效的沖擊地壓預防措施。然而不同的地質條件、開采條件,預測預防措施也大有不同。因此應該根據具體的地質條件和開采條件,探討沖擊地壓的預測手段和預防措施。

1、工程概況

某礦采用立井多水平開拓,目前一二水平開采已基本結束,三水平-1030m已有一個工作面正式投產。本區(qū)地質構造復雜程度為中等偏復雜,水文地質條件簡單。3煤位于山西組的下部,是本區(qū)最重要的可采煤層,其賦存深度為-120~-1300m,厚5.57~10.85m,平均8.58m,全區(qū)可采,層位穩(wěn)定。直接頂板為深灰色厚3m左右的砂質泥巖,有少數孔為泥巖,老頂是灰白色含黑色礦物較多的中粒砂巖;底板為厚5~7m發(fā)育波狀層理及生物擾動構造的細砂巖,常相變?yōu)榛液谏纳百|泥巖,有時為泥巖。根據實驗數據得出,3煤為具有強沖擊傾向性煤層,頂底板巖石為弱沖擊傾向性巖石,而且與開采深度關系密切。且隨著二水平逐漸開采完,三水平已經投產,開采水平已經達到-1030水平,沖擊地壓的傾向性加大。另外井田內留下了很多不規(guī)則的煤柱,一方面使上覆巖層的空間結構變得更加復雜,另一方面煤柱上的應力疊加相當于把采深成倍地加大了,沖擊地壓已經成為深部開采的主要安全隱患。又鑒于在二水平曾發(fā)生過一起沖擊地壓事故,因而沖擊地壓問題更不容忽視,因此必須采用合理有效的預測預報手段和防治措施消除沖擊地壓危險。

2、工作面沖擊地壓危險性預測

2.1 綜合指數法

綜合指數法[1-4]就是在分析已發(fā)生的各種沖擊地壓災害的基礎上,分析各種采礦地質因素對沖擊地壓發(fā)生的影響,確定各種因素的影響權重,然后將其綜合起來,建立沖擊地壓危險性預測預報的一種方法。其原理是在進行采掘工作前,首先分析影響沖擊地壓發(fā)生的主要地質因素( 如開采深度、煤層的物理力學特性、頂板巖層的結構特征、地質構造等) 和開采技術因素( 如上覆煤層停采線、殘采區(qū)、采空區(qū)、煤柱、老巷、開采區(qū)域的大小等),在此基礎上確定各個因素對沖擊地壓的影響程度及其沖擊危險指數,如公式(1)。

式中 Wt — 工作面沖擊地壓危險狀態(tài)等級評定綜合指數;

Wt1—地質因素對沖擊地壓的影響程度及沖擊地壓危險狀態(tài)等級評定的指數;

Wt2 —采礦技術因素對沖擊地壓的影響程度及沖擊地壓危險狀態(tài)等級評定的指數

然后綜合評定沖擊地壓危險狀態(tài),根據綜合指數的大小,將沖擊危險程度分為無沖擊危險、弱沖擊危險、中等沖擊危險、強沖擊危險和不安全五個等級,如表1所示。

表1 沖擊礦壓危險狀態(tài)分級

根據首采面地質條件,可以確定地質因素影響下的沖擊地壓危險指數。地質因素確定的沖擊地壓危險狀態(tài)等級評定的綜合指數見表2。

表2 地質條件影響沖擊地壓危險狀態(tài)的因素及指數

由表2可知,根據采礦地質因素分析法,首采面的沖擊地壓危險指數: ,具有中等強度沖擊危險,需要采取防沖措施。

根據首采面開采技術條件,可以確定開采因素影響下的沖擊地壓危險指數。開采技術條件確定的沖擊地壓危險狀態(tài)等級評定的綜合指數見表3。

表3 開采技術條件影響沖擊地壓危險狀態(tài)的因素及指數

由表3可知,根據開采技術因素分析法,首采面的沖擊地壓危險指數 ,具有中等強度沖擊危險,需要采取防沖措施。

通過綜合比較分析,沖擊危險指數 ,

根據表1,首采工作面沖擊地壓危險狀態(tài)等級評定為中等沖擊危險性(偏強)。

2.2鉆屑法

鉆屑法[5-7]的基本理論和最初試驗始于20世紀60年代,其理論基礎是鉆出煤粉量與煤體應力狀態(tài)具有定量的關系,即其他條件相同的煤體,當煤層應力越大時,煤的強度越小,其鉆孔的煤粉量也越大]。當單位長度的排粉率增大或超過標定指標時,表示應力集中程度增加和沖擊危險性提高。

根據《沖擊地壓煤層安全開采暫行規(guī)定》,常采用鉆出煤粉量與正常排粉量之比,作為衡量沖擊危險的指標。煤粉量比值用體積或重量比表示,它又稱為鉆屑量指數,可寫為K*=Vb/Vz。除煤粉量指標外,還應考慮動力效應。動力效應是反映沖擊傾向的一個直觀指標,如鉆桿卡死、跳動、出現(xiàn)震動或聲響等現(xiàn)象。通過記錄鉆孔時所發(fā)生的動力效應,可更加準確地判斷危險位置。所列判別沖擊傾向的鉆屑量指數詳見表1。

表4 判別工作地點沖擊礦壓危險性的鉆屑量指數

鉆屑監(jiān)測地點位置:在工作面3號,13號,23號,33號,43號,53號,63號,73號,76號液壓支架處設監(jiān)測點,鉆孔Φ42~45mm, 孔深7m, 間距6m, 孔距離底板1. 2m 左右, 單排布置, 鉆孔方向為水平垂直巷幫,監(jiān)測位置如圖1所示。

2.3 電磁輻射法

煤體是典型的非均質材料,在外力作用下,其內部顆粒之間的強度與變形有著顯著的差異。當煤體發(fā)生均勻應變時,會在內部發(fā)生極化現(xiàn)象,壓縮區(qū)域的電荷密度升高,而低應力區(qū)的電荷密度降低,導致電荷由高密度區(qū)向低密度區(qū)運動。電磁輻射和煤的應力狀態(tài)有關,應力高時電磁輻射信號就強,電磁輻射頻率就高,應力越高,則沖擊危險越大。電磁輻射強度和脈沖數兩個參數綜合反映了煤體前應力的集中程度的大小,因此可用電磁輻射法[8-9]進行沖擊地壓前兆的識別。

電磁輻射法臨界值:根據理論研究和電磁輻射法在生產實際中應用,該礦現(xiàn)場實測情況確定電磁輻射預報的臨界值指標為電磁輻射幅值取50mV,則脈沖數為1029。

電磁輻射監(jiān)測地點位置:第一組在工作面3號,13號,23號,33號,43號,53號,63號,73號,76號液壓支架處設監(jiān)測點;第二組在工作面回風巷煤壁幫距工作面4m處設風巷第一個監(jiān)測點,往外每隔4m設一個監(jiān)測點,共設6個監(jiān)測點;第三組在工作面運輸巷煤壁幫距工作面4m處設風巷第一個監(jiān)測點,往外每隔4m設一個監(jiān)測點,共設6個監(jiān)測點。監(jiān)測點位置如圖1所示。

圖1 鉆屑法和電磁輻射法監(jiān)測點布置圖

3、防治措施

3.1 爆破卸壓

炮眼布置及爆破參數:工作面前方上巷兩幫及下巷上幫,炮眼間距均為10m,孔深20m,孔徑75mm。上巷下幫鉆孔方向為俯角10°~15°,垂直煤幫單排布置,距底板0.5 m;上巷及下巷上幫鉆孔方向為仰角10°~15°,垂直煤壁,距底板0.5 m。炮眼每孔裝藥量4kg( 40 節(jié)) ,封泥長度6.5m,反向裝藥,雙雷管起爆( 眼底、眼中各1 管母藥) 采串聯(lián)連線,3~5個炮孔同時起爆。

炸藥選用煤礦許用三級水膠炸藥,藥卷規(guī)格為30mm×330mm,選用煤礦許用1~5段毫秒延期電雷管。

3.2 煤層注水

煤層注水[10]可以使煤的結構發(fā)生改變,降低煤體的強度,使得煤體積蓄彈性能的能力下降,以塑性變形能方式消耗彈性能的能力增加可有效防治和減弱沖擊地壓的危險性。根據首采面含水率測定結果,煤體自然含水率為3.2%,吸水率為14.4%,煤層注水空間很大。因此,在工作面前方煤體中布置注水鉆孔,直徑45mm,孔深18m,間距2m,注水壓力5~6 MPa。進行煤體注水時,在正常注水工序時,當大量出水或注水時間超過2h時停止注水。

3.3 鉆孔卸壓

采用鉆孔卸壓可以釋放煤體中積聚的彈性能,消除應力升高區(qū)。頂板巖層作用在煤體上,工作面前方煤體所受的壓力將有比較大的升高,而鉆孔卸壓通過鉆孔使原來作用于周邊圍巖的高應力向卸壓區(qū)以外的巖體深部轉移。其實質是利用高應力條件下,煤層中積聚的彈性能來破壞鉆孔周圍的煤體,使煤層泄壓、釋放能量,消除沖擊危險。該礦鉆孔卸壓施工方式為:采用TXU-75型鉆機打卸壓鉆孔,采用長1.5 m的鉆桿,鉆頭直徑115mm, 鉆孔以3 m的間距布置,孔深10 m,孔距底板1.2 m左右,單排布置,鉆孔方向與巷道煤幫垂直。

4、效果檢驗

圖2,圖3為在采取爆破卸壓、煤層注水、鉆孔卸壓以后,采用煤屑法和電磁輻射法檢驗得到的煤層效果。采取措施前,煤粉量較大,鉆屑量高達5.1 kg/m鉆屑量指數為1.3,接近臨界值,電磁輻射值也較大,最大值接近50mV。同時,在鉆進過程中,出現(xiàn)了明顯的卡鉆、進鉆困難現(xiàn)象,表明該區(qū)域沖擊危險性高。采取措施后,鉆屑量指數和電磁輻射幅值都大幅度降低,進鉆過程中也比較容易,說明沖擊地壓危險已經解除。

圖2 采取措施前后工作面煤屑量監(jiān)測結果

圖3 采取措施前后工作面電磁輻射監(jiān)測結果

5、結論

(1)首采工作面沖擊地壓危險等級為中等沖擊危險性(偏強),沖擊危險指數,其中,地質因素的影響大于開采技術因素的影響。工作面的開采深度、復雜的構造應力以及煤的沖擊傾向性起主要影響作用,該工作面發(fā)生沖擊地壓的可能性很大。

(2)采用鉆屑法和電磁輻射法可以有效地對沖擊危險性盡進行預測預報,使煤礦生產中對沖擊地壓的防治更加具有針對性和及時性。同時,爆破卸壓、煤層注水、鉆孔卸壓等措施對于沖擊地壓的防治效果顯著,沖擊危險得到解除,保證了工作面的安全生產。

(3)近年來我國的煤礦的深度開采工作正在逐年的加強,深部開采沖擊地壓作為開采過程中一種常見的自然災害,已經引起了國內外專家的高度重視。對沖擊地壓這一典型的開采災害,應從生產條件、影響因素、預測技術以及防止措施等方面加以深入的研究,盡量減少或是避免沖擊地壓的發(fā)生,為煤礦深部開采工作營造一個安全、穩(wěn)定的開采環(huán)境,促進我國煤礦開采事業(yè)的安全發(fā)展。本文結合礦井生產實際,對沖擊地壓進行預測預報,并有效的解除了沖擊地壓的危險,為沖擊地壓的預測預報及防治提供了一個成功范例。

參考文獻:

[1]周澎. 特厚煤層綜放開采沖擊地壓防治技術與實踐[J]. 煤炭科學技術學報,2011,39(4),35–39.

[2]李化敏,袁瑞甫,李剛鋒.綜合指數法中地質條件影響沖擊危險指數的探討[J].煤礦安全學報,2011,42(11),119–122.

[3]錢鳴高,石平五.礦山壓力與巖層控制[M].北京:中國礦業(yè)大學出版社,2003:294-330.

[4]竇林名,何學秋. 沖擊地壓防治理論與技術[M]. 徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2001:1–96.

[5]照樣生,梁純升,劉成丹. 鉆屑法測量圍巖壓力的探索[J].巖土工程學報,1987,9(2):106 –112.

[6]鄒范祥, 孫凌資, 褚福軍,等. 鉆屑法在監(jiān)測沖擊地壓中的研究與應用[J].山東煤炭科技學報,2010,(5) :156–157.

[7]潘大偉.煤礦沖擊地壓的監(jiān)測方法初探[J]. 山東煤炭科技學報,2011,(5) :609–611.

[8]聶百勝,何學秋,王恩元,等. 電磁輻射法預測煤礦沖擊地壓[J]. 太原理工大學學報,2000,31(6):609–611.

第8篇:電磁輻射測量原理范文

關鍵詞 接地;屏蔽;電磁干擾源;電磁兼容

中圖分類號TN6 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2010)22-0126-02

0 引言

隨著科學技術的飛躍發(fā)展,電子設備的應用越來越廣泛,已經進入到人們生活的各個領域,其結果是,在電子設備周圍空間產生的電磁場越來越強,所以,我們不可避免地面臨著要解決好電子設備在電磁場中的適應能力。使電子設備在一起工作時,不會造成各設備無法正常工作或者工作性能降低。

1 電磁干擾源種類

電磁干擾源主要有外部干擾源和內部干擾源兩種。外部干擾是指來自電子設備以外的干擾,主要有:外部高電壓、大功率設備、空間電磁波、工業(yè)電網供電設備和電源變壓器。內部干擾是指來自電子設備內部各元件之間的相互干擾,主要有:線路的分布電容、漏電的絕緣電阻、地線和傳輸導線的阻抗互相耦合或導線之間的互感、元件發(fā)熱而影響元件本身或其它元件造成的干擾。

2 電磁兼容設計及原理

2.1 接地

接地是電子設備的一個很重要環(huán)節(jié),其作用主要有以下3個:保證電路系統(tǒng)能穩(wěn)定地干作;防止外界電磁場的干擾;保證設備安全和人身安全。接地是將電力系統(tǒng)或電氣裝置的某一部分經接地線連接到接地極。“電氣裝置”是一定空間中若干相互連接的電氣設備的組合。“電氣設備”是發(fā)電、變電、輸電、配電或用電的任何設備,例如電機、變壓器、電器、測量儀表、保護裝置、布線材料等。電力系統(tǒng)中接地的一點一般是中性點,也可能是相線上某一點。

2.2 屏蔽

屏蔽是采用一種局部或完整的包圍體減少電磁場向指定區(qū)域穿透。其目的有兩方面:一是防止外來的輻射進入某一區(qū)域;二是控制內部輻射區(qū)的電磁場,不使越出某一區(qū)域。根據電磁場性質來,屏蔽可分為有電場屏蔽、磁場屏蔽和電磁場屏蔽3種。屏蔽體材料及結構的選擇取決于屏蔽性質的類別及要求其原則是:

1)干擾源頻率較低時,采用高導磁率材料,使磁力線限制在屏蔽體內部,防止擴散到外面去;2)干擾源頻率較高時,采用低電阻率金屬材料,使其產生的渦流與外來電磁波相抵消,來達到屏蔽的效果;3)若要求更高時,可采用多層屏蔽體。

2.3 濾波

濾波的作用是將信號中有用頻率波段以外部分濾除,以便抑制和防止干擾。濾波器的種類主要有:高通濾波器(允許信號中較高頻率的成分通過)、低通濾波器(允許信號中較低頻率的成分通過)和帶通濾波器(允許信號中某個頻率范圍內的成分通過)3種。

另外,象接點網絡,整形電路,積分電路和選通電路都可以有效地抑制和防止干擾,可以根據具體情況選用。

3 典型電磁兼容問題解決

電子設備正朝著“輕、薄、小”、智能化和低成本化方向發(fā)展,因此,塑料機箱、塑料部件已經廣泛地應用于電子設備上,這樣,一方面,外界干擾信號很容易穿透外殼進入到設備里的電子電路上,設備的正常工作因此受到了干擾;另一方面,設備本身產生的電磁波也很容易輻射到周圍空間,影響其它設備的正常工作。為了解決這問題,通過長期地探索,已經研究出塑料金屬化處理的工藝方法,主要有:真空鍍、電鍍、濺射鍍鋅和涂覆導電涂料等。經過金屬化處理之后,使塑料表面(或塑料本身)具有金屬那樣反射、吸收、傳導和衰減電磁波的特性,從而起到屏蔽干擾作用。

由于電子設備應用相當廣泛,各種設備的輻射也越來越復雜,要想完全消除電磁干擾是不可能的。但是,可以使電磁干擾控制到一定范圍內(實踐證明,如果能達到(30~40)分貝以上衰減的話就是可行的),從而保證系統(tǒng)或設備的兼容性。

4 電磁干擾標準

近年來,我國參照干擾特別委員會(CISPR)制訂的電磁干擾EMI標準,制定了一系列適合中國實際情況的標準和規(guī)范。例如:

基礎類標準

GB/T 4365--1995電磁兼容術語

GB/T 6113--1995無線電干擾和抗擾度測量設備規(guī)范

GB 3907--83*工業(yè)無線電干擾基本測量方法

GB 4859--84*電氣設備的抗干抗擾度性基本測量方法

GB/T 15658--1995城市無線電噪聲測量方法

通用類標準

GB 8702--88電磁輻射防護規(guī)定

GB/T 13926.1--92 工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性總論

GB/T 13926.2--92 工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性靜電放電要求

GB/T 13926.3--92工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性輻射電磁場要求

GB/T 13926.4--92工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性電快速瞬變脈沖群要求

GB 4343--1995家用和類似用途電動、電熱器具,電動工具以及類似電器無線電干擾特性測量方法和允許值

GB 9254--88信息技術設備的無線電干擾極限值和測量方法

GB 15540--1995陸地移動通信設備電磁兼容技術要求和測量方法

5 結論

要做到各種電子設備之間的電磁兼容是一項復雜而艱巨的技術任務,解決該問題的方法也會隨著科學技術的發(fā)展而有所更新。但是,我們要掌握好電磁兼容的基本原理,認真思考,認真分析,并通過嚴謹的實驗,總能夠找到合適的解決方法的。

參考文獻

[1]梁振光.電磁兼容原理、技術及應用.機械工業(yè)出版社.

第9篇:電磁輻射測量原理范文

【關鍵詞】航空電源產品 電源線傳導發(fā)射 原因與方法措施

航空電源是保證航空設備正常運行的不可或缺的機載供電設備,航空電源產品和系統(tǒng)主要的用途就是生產并存貯機載用電設備日常運行所需要的電能,從而保證機組上各項電力設備的正常運行時所需要的電能。機載航空電子設備隨著市場需求正不斷朝著高安全性能以及大功率方向發(fā)展,其潛在的電磁感干擾也逐漸顯現(xiàn)。一般情況下電源系統(tǒng)所出現(xiàn)電磁干擾主要是由于電源產品本身與電源線上的干擾進入系統(tǒng)所形成的。

1 傳導發(fā)射檢測原理概述

航空電源產品電源性的干擾問題主要體現(xiàn)在電網上的干擾由電源線傳入產品中或電源產品中的干擾由電源性進入電網中。(詳情見圖1)。

電網中的干擾和電源產品中的干擾能夠互相傳遞。電網干擾進入電源產品主要是傳導抗擾度問題,而電源產品進入電網中主要是傳導感染發(fā)射的問題。傳導發(fā)射測試主要是測量被試對象(EUT)以電源線或信號線為途徑朝外界發(fā)出干擾信息。測試頻段和測試對象是決定采用何種測試方法的主要依據。測量朝外界發(fā)出干擾信息性質存在一定差異,連續(xù)波干擾電流或尖峰干擾信號都是屬于干擾的類型之一。主要有電流探頭法、定向耦合法等。本文檢測的方式主要是電流探頭法。

在被檢測航空設備的電源線上安裝電流探頭,電流探頭上的線圈能夠反映出電流的情況。同時,電源線和電磁干擾分析儀是連通的,因此在電磁干擾分析儀上會顯示相應的電壓。電磁干擾分析儀上所顯示的電壓與航空設備電源線中的電流值存在顯著的正相關聯(lián)系。根據此原理可以計算得出傳輸的阻抗。探頭的阻抗可以參照其說明書,電源線中的電流為I=V/Z。(詳情見圖2)。

2 航空電源產品電源線傳導發(fā)射的檢測

2.1 設備與檢測準備

在接受檢測前應該保證飛機上的設備完整,通電后能夠單獨工作。設備、儀器等在合格器內并且其精準度高于被測參數。主要使用儀器為電磁干擾測量儀、傳感器為電流探頭,測試對象為電源產品向電網所發(fā)出的干擾,測量頻率為15KHz-50MHz。

2.2 檢測方式設計

所采用的檢測方式為CE03檢測方式。CE03主要是檢測0.015-50MHz電源線和互連線的傳導放射。首先,需要關閉航空設備產品的電源。檢查直流發(fā)電機能否正常工作,在肯定的情況下將放置電流探頭在直流輸入的正負兩級上,打開自動控制計算機以及電磁感染測量儀器,對環(huán)境電平進行掃描。觀察寬帶與窄帶電磁發(fā)射掃描圖,

2.3 檢測結果分析

電磁環(huán)境的寬窄帶發(fā)射的實驗樣品在斷電的情況下環(huán)境電平低于標準極限值6bB,并且直流發(fā)電機的輸出電源與被測試對象工作電源要求相符就說明該電磁環(huán)境通過測試。

3 電源線傳導干擾產生的原因與防范

3.1 電源線傳導干擾產生的原因

一般情況下電源系統(tǒng)所出現(xiàn)電磁干擾主要是由于電源產品本身與電源線上的干擾進入系統(tǒng)所形成的。當系統(tǒng)與其他不穩(wěn)定的大負載設備共同使用同一電源時將會出現(xiàn)電源噪聲;當使用長距離的電源線進行傳輸時所產生的電壓降與感應電動勢將會導致電壓噪聲;而電源線出現(xiàn)電流流動變化的情況下會出現(xiàn)電流噪聲。電源產品中出現(xiàn)的傳導發(fā)射主要包括電源奇次諧波發(fā)射和開關頻率射頻發(fā)射。前者主要是由于輸入電流非正弦波,后者是由于流經開關和變壓器的電流是脈沖波。除此之外,以下條件也會導致電源產品的電源線上出現(xiàn)傳導干擾。

(1)公共電源使得各個用電設備相互干擾產生交叉干擾。

(2)變壓器不符合電源產品要求。

(3)開關電源所產生的頻譜較寬,產生輻射和傳導干擾。

3.2 電源線傳導干擾的防范措施

3.2.1 電源線EMI濾波器

各種形式的傳導干擾都可以通過電源線濾波器來進行改善。(詳情見圖3)。圖3為單相電源EMI濾波器基本網絡結構。

EMI濾波器電路結構呈現(xiàn)互異性,當其應用在電源產品中不單可以抑制干擾信號傳輸至用電設備,更為重要的是能夠大幅度的減輕電源設備在工作時所產生的干擾信號傳遞至電源的問題。避免濾波器的輸入輸出端口距離過短,否則其兩者之間的電容會導致高頻干擾出現(xiàn)空間耦合,從而大大降低濾波器的高頻濾波效果;濾波器的金屬外殼要直接接觸電源產品的金屬外殼或金屬板,而濾波器的外殼要有接地設備。

3.2.2 屏蔽線與其他防范措施

電纜的屏蔽線兩端必須接地,進而避免發(fā)生安全事故和減少電磁輻射;當電源電壓不平衡率大于3%時可以按照電源協(xié)調電抗器來保護電源產品,改善功率因數,緩解異常電壓的消極影響;如果無法高效的抑制高頻傳導發(fā)射可以在變頻器電源進線口安裝零序電抗器,從而有效的一直高次諧波,如同時有電源協(xié)調電抗器裝配,高頻濾波器應該位于電源協(xié)調電抗器與變頻器中間。

4 結束語

在航空電源產品中電磁干擾的主要表現(xiàn)形式就是傳導干擾。飛機上的五分之一以上的電磁干擾是由于電磁輻射所引起的,而五分之三以上的干擾是由于導線耦合所導致的。航空電源產品電源線上的傳導干擾是無法避免的,其具有復雜性和多變性,并且受到多種因素的共同影響。妥善處理傳導發(fā)射問題能夠顯著降低產品中的輻射干擾。

參考文獻

[1]趙宏洲,李繼民,寧曉峰等.一種適用于航空機內通信設備的電源線傳導干擾抑制裝置[Z].應用技術網,2014(04).

[2]趙文,李健,梅寒劍.軍用電子設備電源線傳導發(fā)射抑制方法設計及實現(xiàn)[J].儀表技術,2014(04):13-15+19.

[3]紀洪廣,侯昭飛,周煜等.巖石類脆性材料多頻段聲發(fā)射檢測分析方法和裝置[Z].應用技術網,2011(02).

作者簡介

湯易(1980-),男,云南省保山市人。大學本科學歷。現(xiàn)為成都飛機工業(yè)集團電子科技有限公司工程師。研究方向為電氣技術。

主站蜘蛛池模板: 国产噜噜噜视频在线观看| 欧美成人伊人十综合色| 成人观看网站a| 四虎在线视频免费观看视频| 久久国产高清字幕中文| 国产日本在线视频| 日韩黄色片网站| 精品国产一区二区三区久久| 亚洲中文字幕久久精品无码喷水| 少妇愉情理伦片高潮日本| 色费女人18毛片a级毛片视频| 九歌电影免费全集在线观看| 国产女人18毛片水真多18精品 | 67194成手机免费观看| 亚洲国产成人精品久久| 国产精品盗摄一区二区在线| 欧美精品亚洲精品| 菠萝蜜网站入口| 2020求一个网站男人都懂| 永久看一二三四线| 国产美女极度色诱视频www| 午夜精品久久久内射近拍高清| 国产精品爽黄69天堂a| 国产强伦姧在线观看| 久久婷婷五月综合色精品| 被公侵犯肉体中文字幕电影| 无码人妻丰满熟妇区毛片| 卡一卡二卡三精品| a国产成人免费视频| 欧美色综合高清视频在线| 国产精品久久久精品三级| 久久精品国产清高在天天线| 色吊丝av中文字幕| 婷婷社区五月天| 亚洲欧美日韩国产精品网| 精品brazzers欧美教师| 日本人指教视频| 免费乱理伦片在线观看影院| 91精品国产乱码久久久久久| 最近高清中文国语在线观看| 国产一区二区日韩欧美在线|