環(huán)保工程師專業(yè)知識四電磁污染防治基本方法(9)

　　一、電磁污染防治概述

　　1、控制電磁污染源

　　對一些電磁污染源可以采用電磁屏蔽、接地的方法控制對外界的電磁污染。

　　為了防止、減少或避免高頻電磁輻射對人體健康的危害和對環(huán)境的污染，要對高頻電磁設備采取屏蔽、吸收、濾波、阻波抑制等技術方法。由污染源的頻率確定屏蔽材料。

　　對于電子設備以及電子系統(tǒng)的電磁污染以及其他電磁污染源，采用產(chǎn)品設計、線路走向、電磁屏蔽、濾波等方法將電磁污染限制在盡量低的水平，以達到各自相應的電磁污染限值的要求，包括國家標準和相應的國際標準。

　　另一種電磁污染的方式是電力系統(tǒng)短路時在變電所接地網(wǎng)及桿塔接地裝置附近產(chǎn)生的地電位分布，以及雷擊建筑物及其他設施時，雷電流注入接地裝置產(chǎn)生的危險的地電位分布。防止措施有：降低接地裝置的接地電阻;在地表敷設高電阻率層，如絕緣水泥、鵝卵石、碎石、瀝青等來提高人體的允許接觸電壓和跨步電壓;在接地裝置附近設置安全區(qū)域，防止人員進入。通信等電阻設備對地電位升有嚴格的要求，減輕地電位對通信等弱電系統(tǒng)影響的最有效的方法就是降低接地裝置的接地電阻。

　　2、控制電磁污染途徑

　　電磁污染的途徑包括空間途徑和沿線路的傳導途徑。沿線路的電磁污染主要是指電磁干擾沿與污染源相連的線路直接傳播到被污染的設備上?？臻g途徑的電場、磁場及電磁場可以直接作用在被污染的對象上，也可以通過電磁耦合在與被污染設備相連的線路上傳播到設備上而產(chǎn)生電磁干擾。

　　可對某些特定區(qū)域或者某些特定人群采用被動屏蔽防護方法將電磁輻射屏蔽在外，從而達到減少電磁輻射對其造成影響或危害的目的。另外，要注意清除工作現(xiàn)場二次輻射源，避免或減少二次輻射。

　　另一種控制污染途徑的最有效的措施就是確保污染源和被污染區(qū)域及人群的距離，如確保根據(jù)國家標準確定的輸電線路的走廊寬度，確保輸電線路與民房的距離，確保微波發(fā)射設備及無線電發(fā)射設備與公眾之間的最小距離等。

　　3、被污染對象的防護

　　首先是屏蔽工作地點。對被污染區(qū)域、設備或系統(tǒng)采取屏蔽、接地措施。采用吸收材料。

　　暴露在電磁環(huán)境中的與設備相連的電源線和信號線在進入設備下要采取濾波、隔離等措施，有時還要安裝保護器件，限制干擾電壓。對信號采取調頻、編碼等防治干擾。

　　外界電磁場會在電纜芯線和金屬屏蔽層上同時產(chǎn)生縱向感應電動勢。設置電纜屏蔽地線，金屬屏蔽層的感應電動勢在屏蔽地線――電纜金屬屏蔽層――屏蔽地線組成的網(wǎng)孔中產(chǎn)生電流，該電流在電纜芯上產(chǎn)生一個縱向反電動勢，從而降低外界電磁場對電纜芯線的干擾。

　　對于電子設備及系統(tǒng)而言，把電子設備和電子系統(tǒng)的電磁兼容問題解決好，特別是電磁屏蔽問題及濾波問題解決好，就能主動解決電磁輻射的污染問題。

　　對進入或工作在電磁污染區(qū)域的人員，應加強個人防護，如穿有屏蔽功能的工作服、戴具屏蔽功能的工作帽和眼鏡等。

　　二、電磁屏蔽

　　1、電磁屏蔽的基本概念

　　屏蔽是電磁干擾防護控制的最基本方法之一。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：一是控制內(nèi)部輻射區(qū)的電磁場，不使越出某一區(qū)域;二是防止外來的輻射進入某一區(qū)域。因此，屏蔽的方法也是電磁干擾的空域控制方法。

　　電磁屏蔽是解決電磁兼容的重要手段之一。不會影響被屏蔽對象的正常工作。通常采用金屬導體作為屏蔽體材料，屏蔽體材料及結構的選擇取決于屏蔽性質的類別及要求。

　　屏蔽性質的分類，從要屏蔽的電磁場的性質來劃分，有電場屏蔽(靜電場屏蔽及交變電場屏蔽)、磁場屏蔽(靜磁場屏蔽及交變磁場屏蔽)及電磁場屏蔽(同時存在電場及磁場的屏蔽)等。

　　從屏蔽體的結構分類，可以分為完整屏蔽體屏蔽(屏蔽室或屏蔽盒等)、非完整屏蔽體屏蔽(帶有孔洞、金屬網(wǎng)、波導管及蜂窩結構等)和紡織帶屏蔽(電纜等)。

　　采用屏蔽體的目的是要削弱干擾電磁場。屏蔽體的電磁屏蔽效能一般可有如下幾種表示方法。

　　(1)采用屏蔽系數(shù) 表示。屏蔽系數(shù)指被干擾的導體(或電路)在加屏蔽后感應的電壓 與未加屏蔽時感應電壓 的比，即： ; 越小，表示屏蔽效果越好。

　　(2)采用傳輸系數(shù)T表示。傳輸系數(shù)T系指加屏蔽后某一測點的場強( )與同一測點未加屏蔽時的場強( )的比，即： ， ;T越小，表示屏蔽效果越好。

　　(3)采用屏蔽效能SE表示。屏蔽體的有效性用屏蔽效能來度量。屏蔽效能是沒有屏蔽時空間某個位置的場強( )與有屏蔽時該位置的場強( )的比值，并以dB為單位，它表征了屏蔽體對電磁波的衰減程度。如果屏蔽效能計算中使用的是磁場，則稱為磁場屏蔽效能;如果計算中用的是電場，則稱為電場屏蔽效能。

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