Нормирование ЭМП радиочастотного диапазона.
Электромагнитное поле нормируют в зависимости от вида поля: ближнее поле, которое определяется неравенством kr
Если с- 3 • 108 м/с — скорость света в вакууме, то условие, определяющее дальнее поле, можно записать в виде
С увеличением частоты радиус дальней зоны уменьшается. Так как рабочие места располагаются на расстоянии не ближе одного метра от источника ЭМП, то они будут находиться в дальней зоне, когда частота / > 3 • 108 Гц .
В дальнем поле вектор плотности потока энергии I, = Е х Н и векторы напряженности Е и Н, колеблются с большими частотами. Следить за изменением по времени этих мгновенных величин невозможно. Поэтому от мгновенных величин переходят к средним.
Дальнее поле существует в виде сформировавшихся бегущих волн с интенсивностью равной модулю среднего за период Т значения вектора Умова — Пойнтинга:
Частотный диапазон дальнего поля, в котором действие ЭМП на операторов оценивают интенсивностью (Гц), можно задать в виде
Верхнее значение 3 1012 Гц отвечает современному развитию радиолокации, радиорелейной и космической связи, телевидения, промышленной и бытовой электроники, медицины и других отраслей.
При / = 3104Гц радиус дальней зоны r>5-103 м. Следовательно, находясь на расстоянии пяти километров от источника операторы и население подвергаются воздействию ближнего поля.
Интенсивность I в ближнем поле равна нулю, что видно из формулы (13.10), в которой действительная часть Re(l/|) = 0, таккакком- плексная величина l/z имеет только мнимую часть (см. (15.31) и (15.37)).
Таким образом, в ближнем поле электромагнитное поле не сформировано, и как отмечалось ранее, существует преимущественно электрическое поле, которое характеризуется напряженностью Е или преимущественно магнитное поле, которое характеризуется напряженностью Н.
Частотный диапазон ближнего поля (Гц) принят в виде
При оценке энергетических воздействий важной характеристикой оказывается энергия, которая падает на единичную площадь поверхности тела человека, т.е. поверхностная плотность энергии. Прирост температуры тела на 1 градус ориентировочно соответствует поверхностной плотности энергии равной 5 105Дж/м2 на частоте / = 2...3ГГц.
При наличии дальнего поля поверхностная плотность энергии, или энергетическая нагрузка N, за время т

Когда интенсивность не зависит от времени, то N,=Ix. Если ограничить энергетическую нагрузку некоторым значением, то при времени т -» 0 будем иметь интенсивность / -»оо, что недопустимо. Следовательно, при нормировании энергетического воздействия необходимо ограничивать не только предельное значение энергетической нагрузки, но и задавать предельномаксимальное значение интенсивное™ 7тах-
Аналогичный подход применим, когда рассматривается энергетическое воздействие электрического или магнитного полей, т.е. в ближней зоне. В ближнем поле предельномаксимальные значения напряженностей зависят от частоты: ?тах = ЯтахСО; Ятах = #тах(/).
Предельные значения нормируемых параметров при восьмичасовом воздействии даны в табл. 15.4. Допустимые значения электрической и магнитной составляющих зависят от времени воздействия и определяются в частотных областях по формулам:
Допустимое значение интенсивности

где а — коэффициент ослабления биологической эффективности, а = 10 при облучении вращающимися и сканирующими антеннами с частотой вращения или сканирования не более 1 Гц и скважностью не менее 50 (в других случаях а = 1).
В диапазоне частот 104 < 3 • 104, Гц, при времени пребывания в ЭМП в течение смены допускаемые напряженности Ей Нсоответственно равны 50 В/м и 5 А/м, а при 2 ч в течение смены — 100 В/м и 10 А/м.
Нормирование электрических полей промышленной частоты 50 Гц.
Допустимое время нахождения без средств защиты в электрическом поле определяется неравенством [т]<ттах, где предельномаксимальное время ттах (ч) в зависимости от напряженности Е(кВ/м) равно (рис. 15.11):

Таблица 15.4
Предельные параметры нормируемых параметров
Параметр |
Значения параметров, МГц |
||||
Частотный диапазон ближнего поля |
Дальнее поле, МГц |
||||
(0,03...3] |
(3...301 |
(30...50I |
(50...300) |
(300...300 000] |
|
[?|, В/м |
50 |
30 |
10 |
10 |
Не нормируется |
НЕ, (В/м)2 • ч |
20 000 |
7 000 |
800 |
800 |
» |
т, а/м |
5 |
— |
0,3 |
— |
» |
N„, (А/м)2 • ч |
200 |
— |
0,72 |
— |
» |
[Л, Вт/М2 |
Не нормируют |
0,25 |
|||
Nh (Вт/м2) • ч |
» |
2 |

Рис. 15.11. Допустимое время нахождения без средств защиты в зависимости от напряженности электрического поля
Нормирование магнитных полей промышленной частоты 50 Гц.
Различают общее воздействие на все тело и локальное воздействие на кисти рук или предплечье. Допустимое время нахождения без средств защиты в магнитном поле определяется неравенством [т] < ттах, где предельномаксимальное время ттах (ч) в зависимости от напряженности Я(кА/м) дано в табл. 15.5.
Нормирование постоянных магнитных полей.
В таблице 15.6 дано время ттах и значения напряженности Н.
Нормирование электростатических полей.
При напряженности Е < 20 кВ/м время нахождения в поле не ограничивается. При напряженности 20 < Е< Етт, где Етах =60 кВ/м — предельномаксимальная напряженность, допустимое время пребывания [т] < ттах. Предельномаксимальное время ттах (ч) рассчитывается по формуле Ттах(-Е) = (EmJE)1.
Таблица 15.5
Нормирование магнитного поля промышленной частоты
Время |
Значение напряженности Н, кА/м при воздействии |
|
Тшах’ 4 |
общем |
местном |
1 |
1,6 |
6,4 |
2 |
0,8 |
3,2 |
4 |
0,4 |
1,6 |
8 |
0,08 |
0,8 |
Таблица 15.6
Нормирование постоянного магнитного поля
Время |
Значение напряженности |
Н, кА/м при воздействии |
т ч ‘?шах’ |
общем |
местном |
’А |
24 |
40 |
1 |
16 |
24 |
8 |
8 |
12 |