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电磁辐射的强度精选(十四篇)

发布时间:2023-10-12 17:40:20

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇电磁辐射的强度,期待它们能激发您的灵感。

电磁辐射的强度

篇1

【关键词】电磁辐射 自动化主站

大气环境中,电磁辐射普遍存在,但如果长时间生活在超标高强度的电磁辐射环境中,容易患白血病、癌症。自动化机房是自动化专业核心设备所在地,自动化人员的主站工作主要在这里进行。随着滨海电网的快速发展,自动化主站工作机房的机器设备由原来的5台变为21台,并且在不断增加中,机房环境复杂,噪音和辐射也越来越大。

1 现状分析

对机房的不同位置进行辐射强度测试,结果如表1所示。从表1中可以看出,距离服务器机柜越近,辐射就越大。

通过对国网天津滨海公司的实际情况进行调查,发现存在以下情况:

(1)自动化主站负责维护3套系统。

(2)自动化主站机房安装了服务器10台,其他系统工作站20余台。

(3)机房内设备区与工作人员维护工作台间没有任何隔离措施。

(4)自动化主站人员平均每天有5个小时在机房工作。

在这种情况下,自动化工作人员每天要面对极大的辐射量,对工作人员的身体健康将造成很大影响。因此,降低自动化主站工作环境中的电磁辐射强度成为一个必须解决的课题。

2 原因分析

针对辐射强度大的问题,对现有机房情况进行调查,研究发现:机房建设之初是为调度系统设计,服务器只有6台,随着滨海电网快速发展,系统升级,调度系统服务器增至10台,加之为了方便维护,其他几套系统的维护工作站也通过网络接入主站机房,目前机房内有各种服务器工作站30余台。机房结构已经不能满足运行要求,噪音大、辐射强度大,空间狭小,辐射强度严重超标,平均辐射强度高达97毫瓦/平方厘米。

3 对策制定与实施

3.1 对策比较与确定

通过以上分析,并结合现场的实际情况,提出了两种可选方案:

(1)将机房内的机柜更换成屏蔽机柜。

(2)将机房隔离成监控区和设备区两个部分。

如果将现有的机柜更换成屏蔽机柜,需要将现有的服务器逐屏停机,搬离,更换体后,逐个上电,这样一来自动化人员的工作量十分巨大,屏蔽机柜造价昂贵,且系统停机及启动的过程中风险巨大。

如果使用屏蔽隔断将机房隔离成监控区和设备区,安装时,系统不需停机,没有系统风险,自动化人员工作量很小,安装工作均在下班后进行,所需费用也不高。

通过优缺点比较,确定使用屏蔽隔断隔离机房的设备区和监控区的办法,使得辐射集中在设备区,监控区的辐射大大降低。

3.2 实施方案

将机房隔离为设备区和监控区,需按照以下几步实施:

(1)第一步:针对现有机房内地板下线路布置,进行设计隔断位置。

(2)第二步:委托设计,出设计图。

(3)第三步:安装、施工、测试。

4 实施效果分析与总结

项目实施之前,机房设备区与工作区之间无任何阻隔,甚至一些服务器摆放在工作区。改造后,设备区与工作区之间有一道可以屏蔽电磁辐射的玻璃墙,大大削弱了辐射强度。经过测试,工作区内平均辐射强度由原来的97毫瓦/平方厘米降到了34毫瓦/平方厘米,收到了满意的效果。

5 结语

滨海新区作为国家级新区和国家综合改革配套试验区,其迅速的发展离不开电力员工的辛勤劳动。自动化机房是自动化人员的主要工作场地,由于机房设备电磁辐射较大,对自动化工作人员的健康造成了极大影响。本文采用隔离设备区与工作区的方法,减少了工作环境中的电磁辐射量,对保证自动化工作人员身心健康起到了重要作用,为滨海新区的滕飞起到了巨大的保障作用。

作者简介

赵晶(1983-),女,硕士研究生学历。现为国网天津市电力公司滨海供电分公司工程师,主要从事电网调度自动化工作。

刘梦璇(1985-),女,博士研究生学历。现为国网天津市电力公司滨海供电分公司工程师,主要从事电网调度自动化工作。

任博强(1984-),男,硕士研究生学历。现为国网天津市电力公司滨海供电分公司工程师,主要从事电网调度工作。

梁蕊宏(1986-),女,硕士研究生学历。现为天津电力设计院工程师,主要从事电力系统设计工作。

王旭东(1985-),男,博士研究生学历。现为国网天津市电力公司电力科学研究院工程师,主要从事电力系统稳定性分析及控制、智能电网等工作。

作者单位

1.国网天津市电力公司滨海供电分公司 天津市 300450

篇2

(1.北京市产品质量监督检验院,北京101300;2.国家中文信息处理产品质量监督检验中心,北京101300)

摘要:随着信息技术的不断发展,多种电磁辐射源同时存在的电磁辐射环境日益复杂,各类场所的人为电磁能量显著增加。为了实现对复杂电磁辐射环境的分析,预防或减少电磁辐射的伤害,通过对单一辐射源检测方法开展研究,创新性地提出了复杂电磁辐射环境的概念及检测方法,包括相对中心检测法和相对轴线检测法,并结合单一辐射源检测结果,对现代城市环境中常见的复杂电磁辐射环境开展了检测,最后对电磁辐射情况进行总结并提出建议。

关键词 :复杂电磁辐射环境;电磁辐射;辐射源;辐射强度

中图分类号:TN03?34 文献标识码:A 文章编号:1004?373X(2015)15?0123?03

收稿日期:2015?01?12

0 引言

随着信息技术的广泛应用和现代城市化进程的加快,各种频率电磁波的交互作用使城市空域、公共环境及居民住宅在内的各类场所的人为电磁能量显著增加。城市电磁环境污染已成为继PM2.5之后,又一环境污染因子,与人们熟知的大气污染、水污染和噪音污染相比,电磁污染由于不易被人们直接感知、隐蔽性强,短期效应不显著容易被人们疏忽。但是,随着消费者健康、环保意识的不断加强,对于电磁辐射的关注度也在不断增加。

现阶段电磁辐射的研究和检测还主要集中于对单一电磁辐射源的定性研究,随着技术的不断发展,电磁环境复杂性日益提高,对多种电磁辐射源同时存在的复杂电磁辐射环境的研究势必成为电磁辐射污染研究的热点。本文中复杂电磁辐射环境是指由多辐射源引起的多频率、多场强的电磁环境。当众多电磁辐射源处于同一区域环境中时,其产生的电磁波彼此之间交错作用,其呈现出的电磁环境变得相当复杂[1]。本文在对单一辐射源电磁辐射情况进行研究的基础上,针对复杂电磁辐射环境的检测方法进行分析和研究。

1 单一辐射源

1.1 检测方法

单一辐射源的电磁辐射情况采用多点检测法,如图1所示,单一辐射源多点检测法是通过不同的方位(根据消费者实际使用、接触情况),对辐射源的电磁辐射情况进行检测,获得的检测数据主要包括辐射源的工作频率、电磁信号种类、功率,检测结果能够较全面地反映辐射源的电磁辐射情况[2]。

1.2 检测设备

针对工频、低频电磁场强度检测,需要使用各向同性响应或者有方向性电场探头或者磁场探头的宽带电磁辐射测量仪;检测移动基站等射频电磁辐射强度检测,则应使用具有各向同性响应或有方向性探头(天线)的非选频式宽带辐射测量仪[3]。

1.3 检测数据和结果分析

针对17 类典型电器产品的电磁辐射情况进行检测,对数据进行汇总并分析如下:

(1)单一辐射源辐射强度与检测距离成反比。在对典型单一辐射源电磁辐射强度进行检测时,以辐射源为坐标轴零点,在一系列与辐射源间距不同的位置点进行检测,辐射源的电磁辐射强度与检测点距辐射源的距离成反比,由检测结果可知,日常生活中大部分辐射源的电磁辐射强度在检测距离为0.5~1 m 时降低到可接受水平。以某品牌吸尘器产品为例,检测数据如图2所示。

(2)单一辐射源辐射强度与检测位置相关。在对典型辐射源电磁辐射强度进行检测时,以辐射源为相对中心,对不同检测位置的电磁辐射强度进行实地检测,这里所说的不同位置是指以辐射源为圆心,半径为恒定值的圆上不同方位的点,不同检测位置电磁辐射强度存在差异。表1列举了本次检测到的17类产品中不同位置检测点电磁辐射强度差异较大的辐射源。由此可见,大部分辐射源的电磁辐射强度最大值出现在辐射源侧面、发动机所在处和信号(音频、无线)发射区。

2 复杂电磁辐射环境

2.1 家居复杂电磁辐射环境

2.1.1 电磁辐射来源

伴随着智能家居概念的不断推广,家居数字化程度不断提高,就目前智能家居系统的安装来说,其在安装调试过程中主要有无线方式和有线方式,由于有线方式布线繁杂、连接端多、工作量大、成本高、维护困难等特点无法进行大规模的推广,而无线方式则由于不受这些原因限制得到广泛的应用。常见的用于传输信号的无线电技术包括:蓝牙(工作频率2.4 GHz),WiFi(工作频率:2.4 GHz,5.8 GHz)等,在低功率情况下无线传输受限于距离,这种情况下产生的无线电辐射非常小,假如要求有足够的距离,就要提高设备功率,相应会产生比低功率情况下强的电磁辐射。

再加上家庭中原有的各种家用电器、低频电磁场设备(如电线、开关等)、广播电视信号、通信信号等,所有这些信号重叠在一起使本来居住环境中的电磁辐射环境更加复杂。

2.1.2 检测方法

虽然家庭中不同时间段电磁环境是复杂的而且是多变的,但由于辐射源总数量相对固定,对不同信号的不同组合累积实时进行测量即可,最终选取最差值进行统计。根据家庭环境中电磁辐射源相对集中的特点,设计了如图3所示的相对中心检测法和如图4所示的相对轴线检测法。

对家居环境复杂电磁辐射情况进行多次重复检测[4],检测过程中需记录的数据包括:

(1)频率占用度

频率占用度测量的目的是了解一个频域内辐射源的多少和密集程度,由于环境中辐射源工作情况存在不同的组合,需要针对每种组合情况进行检测积累,将频谱进行分类统计和记录。

(2)电磁信号类型

对于不同辐射源发射的电磁信号的种类进行记录,其大小反映了复杂电磁辐射环境组成中电磁信号的复杂程度。

(3)功率密度

功率密度用以描述复杂电磁辐射环境的功率强度,功率密度的定义为:功率与带宽的比值,即功率带宽。

通过对以上参数的分析和统计,并结合检测值进行分析,可确定该复杂电磁辐射环境中主要的辐射源及辐射贡献。

2.2 公共环境中复杂电磁辐射环境

2.2.1 电磁辐射来源

公共环境主要包括商场、超市和街道等公共场所,除包含特殊设备外,由于公共环境相对开阔,复杂电磁辐射危害相对较弱。

2.2.2 检测方法

根据公共环境中辐射源分布相对分散的特点,设计了如图5所示的随机不规则多点检测法对复杂电磁辐射情况检测。

检测过程中需记录的数据同样包括频率占用度、电磁信号类型和功率密度。

2.3 检测建议

采用本文提出的复杂电磁辐射环境检测方法,针对日常生活中接触较多的超市、家庭、公共道路和地铁站等复杂电磁辐射环境进行检测,检测结果显示,家庭中由于电器相对聚集,当多种电器同时开启时,电磁辐射强度增加较为明显;除非近距离接触公共环境中的特殊辐射源(例如公共道路中的高压变电站等),普遍公共环境较为开阔,电磁辐射强度均在可接受范围之内。提出建议如下:

(1)应注意不要把电器摆放得过于集中,使自己暴露在超剂量辐射的危险环境中;

(2)不应同时开启大量电器,同时处于工作状态容易造成电磁辐射量显著增大;

(3)不宜在卧室集中摆放电器;

(4)对于公共场所中的辐射源使用完应尽快远离、及时通过,由于工作关系需要长期接触的,需尽量远离辐射环境,保持安全距离。

3 结语

本文基于对单一辐射源和复杂电磁辐射环境的检测方法开展研究,并采用相应的检测方法针对现代城市环境中常见的单一辐射源进行检测,得到检测结论,并对现代城市环境中电磁辐射情况进行了总结。

参考文献

[1] 查振林,许顺红,卓海华.电磁辐射对人体的危害与防护[J].北方环境,2004,29(3):25?28.

[2] 中国航天工业总公司.QJ 2803?1996电磁环境场测量方法[S].北京:中国航天工业总公司,1996.

[3] 国家环境保护局.HJ/T 10.2?1996 辐射环境保护管理导则:电磁辐射测试仪器和方法[S].北京:国家环境保护局,1996.

[4] DE T,JAMMET H,MATTHES R. Guidelines for limiting ex?posure to time?varying electric,magnetic and electromagnetic fields(up to 300 GHz)[J]. Health Phys.,1998,41(4):449?522.

[5] 崔本亮.电器电磁辐射对人的影响及保护措施的研究[J].现代电子技术,2011,34(20):140?146.

[6] 杨晟健,钟清华.基于FFT和电磁辐射的低压电弧故障检测[J].现代电子技术,2012,35(18):86?88.

篇3

【关键词】电磁辐射;污染防治;法律对策

1.浦东电磁辐射污染现状

20世纪80年代以来,浦东产生电磁辐射的设备、设施分布越来越广、功率越来越大,与此同时,城市人口、建筑密度不断加大,电磁辐射成为一种新的城市污染源。因电磁辐射污染纠纷提起的诉讼也越来越多。常见的有:因在居民区建设电磁辐射设施、设备引起的排除妨碍纠纷;因电磁辐射污染所致人身伤害要求侵权损害赔偿纠纷;因手机电磁辐射污染引发的纠纷;因开发商隐瞒有关电磁辐射污染的真实情况导致的商品房纠纷等。电磁辐射污染直接关系到大范围群众的工作和生活,公众的敏感度很高,但电磁辐射污染纠纷的解决却很困难。

2.电磁辐射污染防治立法的空白与冲突

2.1电磁辐射污染防治单项法律、法规的缺失

国家环保总局于1997年3月25日颁布了《电磁辐射环境保护管理办法》,该法虽为专门性规定,但因内容的滞后效力级别低,使执行大打折扣。该法仅为部门规章,根据《立法法》,部门规章之间、部门规章与地方政府规章之间具有同等效力,在各自的权限范围内施行。所以在实际的执法和司法过程中,常常出现电磁辐射污染纠纷中的各方当事人各执一词,各执一法的现象,《电磁辐射环境保护管理办法》的许多规定形同虚设,无法实施,凸显了电磁辐射污染防治中的立法空白。

2.2电磁辐射国家标准存在严重空白和冲突

第一,迄今为止,我国还没有一个产品电磁辐射国家标准。我国对包括手机在内的在使用中产生电磁辐射的产品没有任何国家标准,也没有要求这些产品标注其电磁辐射值、进行电磁辐射值检测的任何强制性规定。第二,我国的环境电磁辐射国家标准存在严重冲突。目前同时存在两个并不统一的环境电磁辐射国家标准。1988年国家环境保护局《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)和1989年卫生部的《环境电磁波卫生标准》对环境电磁波容许辐射强度标准的规定不一致,其中,卫生部的规定更为严格。

3.充分利用现行法

我国电磁辐射污染防治的现行法虽不够健全,但并不是无法可依,可以用来防治电磁辐射污染,解决纠纷的主要立法有:

3.1环境保护立法

第一,专门性的《电磁辐射环境保护管理办法》。第二,综合性的环境保护法。《环境保护法》第二十四条明确规定电磁波辐射是一种污染源,故该法规定的原则、制度对电磁辐射污染均可适用。根据2003年9月1日施行的《环境影响评价法》,可能产生电磁辐射污染的规划和项目都应当进行环境影响评价。

3.2相关部门专项立法

广播、电信、电力等产业部门的专项立法也对电磁辐射污染作出了规定,主要方式有:明确规定电磁辐射污染防治条款,如《广播设施保护条例》第十一条规定,广播电视信号发射设施的建设,应当符合国家有关电磁波防护和卫生标准;在已有发射设施的场强区内,兴建机关、工厂、学校、商店、居民住宅等设施的,除应当遵守本条例有关规定外,还应当符合国家有关电磁波防护和卫生标准。

3.3国家其他立法

电磁辐射纠纷的当事人还可以充分利用民法、行政法、经济法等法律法规来保护自己的合法权益,如《行政许可法》对行政许可程序、行政许可听证程序的规定,民法对财产所有权的规定,《消费者权益保护法》对消费者权利的规定等。

4.尽快完善现行法

4.1建立电磁辐射国家标准体系

4.1.1统一环境电磁波容许辐射强度国家标准

同时存在《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)和《环境电磁波卫生标准》两个相互矛盾的环境电磁波容许辐射强度国家标准是不正常的,应当尽快统一,并明确其适用范围,特别是要制定多辐射源的国家标准。

4.1.2建立相关产品的电磁辐射强度国家标准

当前最为紧要的是迅速出台手机电磁辐射强度国家标准。首先,这对消费者有利。由于我国没有任何相关产品的电磁辐射强度国家标准,生产商和经销商更不会主动把自己的产品送到国家权威检测部门进行电磁辐射检测,消费者对电磁辐射的强度一直处于不知情的状态,更无法证明产品会造成电磁辐射污染。其次,确立产品电磁辐射强度国家标准有利于产品生产者、经营者的长远利益。它是一把双刃剑,对外能提高本国产品的技术含量和国际竞争力,破除国外的技术性贸易壁垒;对内有利于构建我国的技术性法规体系,防止国外不符合电磁辐射标准的产品流入。目前,许多国家都已建立了市场准入制度,以加强对电子产品的电磁辐射管理。

4.2加强电磁辐射地方立法

现有电磁辐射地方立法主要有三种模式:一是将放射性污染防治和电磁辐射污染防治放在一起进行综合性辐射环境立法,如《吉林省辐射污染防治条例》、《山东省辐射环境管理办法》;二是进行专门的电磁辐射环境立法,如《河北省电磁辐射环境保护管理办法》。三是就电磁辐射环境管理的某个方面进行单项立法,如《北京市移动通信建设项目环境保护管理规定》、《上海市公用移动通信基站设置管理办法》。

4.3条件成熟时制定《中华人民共和国电磁辐射污染防治法》

1999年国家环保总局决定,建立重点污染源档案和数据库,建立健全有关电磁辐射建设项目的审批制度,使电磁污染源远离稠密居民区,把电磁污染管理纳入日常环保工作轨道。目前,我国已积累了一定的电磁辐射管理经验,对电磁辐射污染的科学研究也在稳步进行,但法律的不足已严重制约了我国电磁辐射污染的防治,制定专门的《中华人民共和国电磁辐射污染防治法》是势在必行。

与其它污染不同,电磁辐射污染的隐蔽性、电磁辐射设施、设备安装中的不透明性大大增强了它对公众的神秘感,公众很容易从心理上对它产生恐惧和疑虑,即使电磁辐射的强度极小,也可能会招致公众的激烈反对,以至于世界范围内可能产生电磁辐射污染的公用企业,如移动通信公司、电力公司已越来越难以觅得相关设施、设备的安装地,经营成本不断增加。消除这种对立的最好方法莫过于通过公众参与来实现当事人彼此之间的尊重、理解和沟通,以褪去电磁辐射污染的神秘性。虽然公众参与对于任何污染防治都是必不可少的,但它对于电磁辐射污染防治的作用更为重要。建立起维护公众知情权、公众参与决策权、公众监督权的公众参与制度,是电磁辐射污染防治立法的重要内容,特别是公众参与的途径、参与的程序及参与的保障措施。

儿童和孕妇属于电磁辐射污染的敏感人群,虽然电磁辐射对儿童成长和胎儿发育的影响在科学上还未得到确切的证明,但基于其高风险性,应当给予特殊保护。

【参考文献】

[1]邱秋.我国电磁辐射污染现状及法律对策[J].中国环境管理丛书.2006(01).

篇4

关键词 输变电工程 电磁辐射 环境保护

前言

随着城市的现代化建设和人民生活水平的日益提高,大量的110kV及220kV电压等级变电站逐渐深入到城区,高压变电站邻近居民区及城市公共设施,不断地引发关于电磁辐射问题的种种争议。由于对电磁辐射污染的知识普及不够,群众对其缺乏全面的认识,出现对电磁辐射污染过度恐慌,给项目建设及国家经济造成巨大的损失。因此,了解和掌握不同电压等级的高压变电站和输电线路运行中实际电磁辐射污染的程度和范围,提出有效的控制措施,降低辐射污染,对搞好高压输变电工程的环境保护工作十分重要。以下通过对承德地区部分110kV输变电工程电磁辐射的实际测量,研究和讨论110kV输变电工程产生的电磁辐射对环境的影响。

1 电磁辐射的产生

1.1高压变电站

变电站内高压设备的上层有互相交叉的带电导线,下层有各种形状高压带电的电气设备以及设备连接导线,电极形状复杂,数量很多,在它们周围空间形成了一个比较复杂的高交变工频电磁场。这种高电场的影响之一是对周围地区产生静电感应,即变电站周围存在一定的电磁辐射场。变电站布局和周围环境协调不妥时,将会对其周围环境产生一定的电磁辐射。

1.2高压输电线路

高压输电线路工作时,其电压等级较高,相对地面将产生一定的静电感应,即产生一个交变电磁辐射场。

过量的辐射照射会对人的中枢神经、末稍神经系统、心脏血管系统、肌肉组织和其他器官产生直接的影响。变电站高压构架及输电导线离地面的高度越大,相当于带电体离地面越远,则它在地面附近产生的电场强度就越小。因此,变电站高压构架附近和输电线路导线下方场强具有最大值,且随着距离加大,场强很快减小。由于导线弧垂影响,相应的最大场强影响区域位于档距中央,而最小场强影响区域在靠杆塔处,因为此处导线悬挂高度较高,且杆塔自身也有一定的屏蔽作用。

2 电磁辐射的生态效应

电磁辐射是以电磁波形式通过空间传播的能量流,在人们日常的生存空间,电磁辐射无处不在。除太阳、雷电等自然因数外,交变电流的存在产生交变磁场,交变磁场反过来又会产生交变电场,因此只要有电流存在就一定会产生电磁波,也就一定会有电磁辐射存在。而在输变电系统中,电磁辐射源主要是高压输电线路和高压电力设备等产生的工频电磁波和少量因高次谐波引起的高频电磁波。

电磁波对于人类的影响可分为热效应和非热效应(人体电磁场与外部电磁场的祸合)。人体的器官和组织均为具有一定的电容和电导的电介质或导体及半导体,当人体处于外界电磁场中,会在体内感应出电荷,并产生一定的电流密度。在不同电磁频率下人体各部分的电容和电导率各不相同,所产生的感应电流也不尽相同。高频电磁场在生物组织中最易产生感应电流,电磁能转化为作用于人体的热量,由此产生的热效应将引起中枢神经和植物神经系统的机能障碍。当生物体热效应达到一定程度时可以令生物组织受到损伤,并且与外界电磁场的祸合作用也将改变人体正常的电特性,对人体健康产生影响。

3 电磁辐射水平的测量

根据输变电过程交变电磁场的特点,在正常运行工况下,选择测量工频未畸变电场强度和工频磁场强度。

3.1测量仪器

选用美国产H13604型工频电磁场计作为测量仪器。

3.2测量布点与方法

变电站及输电线路测量方法与布点均参照HJ/T 241998《500 kv超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》进行,并根据现场情况做部分调整。

测试路径的选择标准为:地形平坦、附近没有高大构筑物和树木。各变电站均在变电站高压构架处围墙外垂直方向(避开高压进线),测点间距为5m,测至本底处。110kV线路测量点选择在上板城变电所进线第5~6塔档距中央导线弧垂最大处线路中心的地面投影为测试原点,沿垂直于线路方向进行,测点间距为5m,顺序测到本底处。

4 测量结果分析

110 kV变电站

4.1工频电场

通过对3个110kV变电站的工频电场分析,最大值分别为124.2、20.6、17.3Wm,出现在距围墙0、0、20m处。110kV变电站的工频电场随距离增加,测值逐渐降低。

4.2工频磁场

110kv变电站工频磁场垂直分量最大值出现在距围墙0m处,为27.2nT,水平分量最大值出现在距围墙5m和15m处,为14.4nT。其余随着距离的增加,垂直磁场呈逐渐降低趋势,水平磁场强度变化不明显。

5 影响及对策

从测量结果可以得出,110kV变电站和输电线路附近地面环境的工频感应电磁辐射强度相对较低,周围环境电磁辐射水平符合HJ/T 241998《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》中4000V/m居民区工频电场评价标准和对公众全天辐射时的工频限值100μT磁感应强度的评价标准。人们在110kv变电站围墙外和输电线路附近下方接触金属时亦没有明显的麻电感和电击痛感。但110kV输变电工程设计和建设运行中,预防电磁辐射污染仍是不可忽略的问题,应确保把电磁辐射降低到尽可能低的水平,确保公众不受辐射影响。在变电站和线路选址时尽量远离敏感区,设计中尽量减少分相设备的使用,多采用三相设备、线路架设方式,最大可能采用倒三角形和三角形架线方式,充分利用三相电的特性,将其各相产生的电磁场相抵消,以降低总辐射水平;严格按规范设计施工,保证高压构架和线路架设高度,增大与地面距离,降低地面感应辐射强度。

结论

电磁辐射同水、大气等污染一样已成为不可忽视的污染源,同样应引起大家的高度重视。输变电工程设计应充分考虑电磁辐射对环境的影响,应进一步优化设计,采用合理手段屏蔽电磁场,从源头最大程度地减少污染。在正常运行工况下,110kv变电站站界外和输电线路走廊下附近环境工频感应电场强度小于1500Wm,工频感应磁场强度小于100nT,二者均小于相关环境保护评价标准限值。但鉴于辐射污染的特殊性和辐射防护三原则的要求,在此电压等级输变电工程的设计和建设运行中,应确保高压构架和线路架设高度,使站界外和线路走廊附近环境(包括建筑物)感应电磁辐射处于合理的水平,保护环境和公众身体健康。

参考文献:

篇5

美国热播的电视剧《迷失》讲述了一架飞机坠落后幸存者在荒岛上遇到的一系列离奇事件,谜底渐渐揭开之时,观众发现原来飞机失事的始作俑者竟是巨大的电磁辐射。美剧曲折跌宕的故事情节让公众见识了电磁辐射的威力。

其实,早在十几年前,电磁辐射就曾“显威”:前苏联曾发生过一起震惊世界的电脑杀人案,国际象棋大师尼古拉•古德科夫与一台超级电脑对弈时,突然被电脑释放的强大电流击毙。后经一系列调查证实,杀害古德科夫的罪魁祸首是外来的电磁波――电磁波干扰了电脑中已经编好的程序,导致超级电脑动作失误而突然放出强电流。

随着经济的发展和物质文化生活水平的不断提高,各种家用电器已经相当普及,电脑、手机几乎是人手一台,无线网络的发展也是如火如荼。人们在享受诸多方便和乐趣的同时,也开始注重高科技带来的负面效应:电磁辐射。

在我国,电磁辐射污染已经引起了各方重视。近年来,国家颁布了一系列国家标准、行业标准,如《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准》、《电磁辐射环境保护管理办法》;国家环境保护总局了《电磁辐射防护规定》、《超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》、《高压交流架空送电线无线电干扰限值》等相关标准,都对电磁辐射强度及环境要求进行了规范与限制。

对大多数人来说,像《迷失》中所描述的情形和尼古拉斯的遭遇毕竟太遥远,对他们来说,身边的电磁污染究竟如何?

电磁辐射不等于电磁污染

从理论上来讲,电场和磁场的交互变化产生电磁波,电磁波向空中发射或汇汛的现象,叫电磁辐射。过量的电磁辐射造成了电磁污染。在这个电子产品充斥的时代,环境中的电磁辐射几乎无处不在,尤其是摆满各种家电产品的房间,电磁辐射源更多。

通常情况下,电磁辐射能干扰电视的收看,使图像不清或变形,并发出噪声;会干扰收音机和通信系统工作,使自动控制装置发生故障,使飞机导航仪表发生错误和偏差,影响地面站对人造卫星、宇宙飞船的控制。

专家指出,并非所有的电磁辐射都会伤害人体,电磁辐射和电磁污染其实是两个概念。电磁污染是电磁辐射超过一定强度(即安全卫生标准限值)后的结果,电磁污染会对人体产生负面效应,如头疼、失眠、记忆衰退、血压升高或下降、心脏出现界限性异常等。

据职业病研究的专业人士介绍,电磁辐射对人体危害程度则随波长而异,波长愈短对人体作用愈强,微波作用最为突出。有资料显示,处于中、短波频段电磁场(高频电磁场)的操作人员,经受一定强度与时间的暴露,将产生身体不适感,严重者引起神经衰弱,如心血管系统的植物神经失调,但这种作用是可逆的,脱离作用区,经过一定时间的恢复,症状可以消失,并不成为永久性损伤; 处于超短波与微波电磁场中的人员,其受伤害程度要比中、短波严重。尤其是微波的危害更甚。在其作用下,人体除将部分能量反射外,部分被吸收后产生热效应。这种热效应是由于人体组织的分子反复地极向和非极向的运动摩擦而产生的。热效应引起体内温度升高,如果过热会引起损伤,一般以微波辐射最为有害。这种危害主要的病理表现为:引起严重神经衰弱症状,最突出的是造成植物神经机能紊乱。在高强度与长时间作用下,对视觉器官造成严重损伤,同时对生育机能也有显著不良影响。

一位家电行业从业人士告诉记者,从理论上说,一般电子产品,包括电脑、手机、家用电器都会产生电磁辐射,但并不是所有的电磁辐射都会影响健康。就拿家用电器来说,由于一般使用的是低压电,只会产生低频电磁辐射,所以一般家用电器电磁辐射都很小,只要不集中摆放,一般不会造成电磁污染,通常情况下家电只要摆放在离人经常逗留处1.5米之外,就能大大降低对人体的损害。根据国家的相关标准,只要小于12伏/米,家电的电磁辐射就达标了。消费者提高警惕是必要的,但是应该了解到,一般的家电电磁辐射只要处理得当,并不会造成电磁污染,也不会对健康产生多少负面影响。

其实,多年来,人们对电磁辐射对人体的危害到底有多大一直争论不休。但是,由于研究证据的缺乏及相互对立,科学家至今也未有定论。厂商、专家以及医疗行业的相关从业人员对此问题也是各执一辞,一时也很难得到一个确定的结论。在采访过程中,不少相关人士在谈到电磁辐射对人的伤害时都指出,此问题尚未有官方说法,一般来说电磁辐射只要符合相关规定标准,就可以排除在电磁污染之外。但是否符合相关标准的产品产生的电磁辐射就一定对人体无害,还很难给予确定性的评价。

电磁污染危害到底有多大

所以,对这一点也是见仁见智。

据美国华盛顿技术评定处报告,家用电器和各种接线产生的电磁波对人体组织细胞有害。例如长时间使用电热毯睡觉的女性,可使月经周期发生明显改变;孕妇若频繁使用电炉,可增加出生后小儿癌症的发病率。近10年来,关于电磁波对人体损害的报告接连不断。据美国科罗拉多州大学研究人员调查,电磁污染较严重的丹佛地区儿童死于白血病者是其他地区的两倍以上。瑞典学者托梅尼奥在研究中发现,生活在电磁污染严重地区的儿童,患神经系统肿瘤的人数大量增加。

一些研究资料表明:电脑显示器所发出的电磁辐射长期作用会对女性的内分泌和生殖机能产生劣性影响,危害生殖细胞或殃及早期胚胎发育。电脑的电磁辐射尚未达到影响父母身体健康的强度时,已经对胎儿产生了不良影响。我国有关研究人员在上海和南京进行对比调查发现先兆流产和自发性流产的异常发生率,使用电脑的孕妇明显高于对照组。

欧洲七国科学家2004年也发表研究报告称,经过长期反复的实验证明,手机电磁辐射会破坏实验室中人体细胞的遗传物质――脱氧核糖核酸(DNA)。英国《自然》杂志网站报道称,欧洲12个研究小组的科学家在实验室中进行了长达4年的研究。当人体细胞受到辐射强度在每公斤0.3到2瓦特之间的电磁波干扰时,单个DN断就会断裂。辐射越强,接触辐射时间越长,人体细胞DNA的损伤程度就越大。研究人员指出,这种DNA损害可能会导致癌症。现有手机的辐射强度为每公斤0.5到1瓦特之间,与上述这个区域有很大的重叠。科学家呼吁移动电话生产商和政府以该实验结果为基础,进行手机辐射的人体实验。他们说,这样才能确定手机危害的大小。科学家也指出,不能根据实验室的结果武断地说手机会危害人体健康。但研究人员在多个实验室进行的上百次实验结果至少说明,在特定的情况下,手机辐射会对DNA造成损害。

对于电磁辐射对人体造成的伤害,也有不少业内人士认为有些报道过于危言耸听,事实上电磁辐射对人的影响并不如想象中那么可怕,只要稍做预防就可避免。

北欧五国的国家辐射保护局则在最近发表联合声明说,至今没有任何科学证据能够证明手机损害人类健康,但尽量减少在辐射下的暴露是值得提倡的。声明说,近年来各类国际研究都证实,在不超过国际非电离辐射保护委员会(ICNIRP)辐射规定值的情况下,无论是使用手机还是手机基站本身都不会对人类健康带来不利影响。声明同时还说,也有一些研究表明,即便在辐射规定值以下,手机电磁辐射也会给人带来一些生物反应。有关的研究还将继续,但生物反应绝不表示对人类健康有损害。对此有医学界人士认为,电磁辐射对DNA等的影响有可能要经过几十年甚至上百年,对人类后代的影响才能得到确认。电磁辐射的影响不是简单直观的,有些结论可能不是几年或者几十年的研究就可以得出的。

而且目前电子行业发展迅速,尤其是手机业。以北欧为例,不少手机巨头厂商都出自北欧,现在北欧有80%~90%的人使用手机。这种大规模的使用情况更使人担忧――即使是极细微的危害也可能对人类健康带来严重的后果。

特殊人群宁信其有

这种情况之下,对于特殊人群而言,不妨遵循宁信其有的原则,防患于未然。况且,有专家认为,电磁辐射对身体造成的影响也是因人而异的,尤其是孕妇等特殊人群,往往更容易受到伤害。某医学从业人士指出,学术界对电脑与健康的关注首先就是从报道女电脑操作员流产和畸胎开始的。资料显示:从1990年到最近,美国、加拿大、日本、波兰、瑞士、荷兰、中国等,对814708名接触VDT(电脑显示终端)的孕妇(含孕前3个月)与未接触的对照组怀孕妇女相比,结果流产率为14.5%~29.0%,对照组为5.5%~21.3%。大部分报告均得出“流产异常发生率显著高于对照组”的结论,但对后代出生缺陷增加未有结论。学术界及世界卫生组织专家一致认为:“VDT工作环境中有些因素可能影响妊娠结果,最有可能的因素是低频电磁场。”

新疆医学院劳动卫生教研室与新疆地区多家科研单位联合,曾经对视屏作业工人健康状况进行调查,结果显示,长期小剂量的电磁辐射、精神紧张、强迫是影响工人集体健康的主要原因。调查认为,妊娠妇女应暂时脱离视屏作业。由此可见,并非小剂量的电磁辐射就能达到绝对安全。

不同行业从业人员受到的电磁辐射影响也不同,从事防辐射产品研究的深圳先声科技发展有限公司相关技术人员在接受采访时指出,全国劳动医学协会的一项研究成果证实,在电磁场里工作的人患白血病的数量剧增,其中受危害最大的当属电气火车司机,飞机乘务员和核电站的工作者。

因此专家指出,如果能有简单而便宜的方法能够让人们减少某种物质对自己的辐射,即便这种辐射被科学怀疑是极微小的,这样的方法也值得提倡。大规模的电磁污染防治可以通过在电磁场传递的途径中安装屏蔽装置,使有害的电磁强度降低到容许范围内,这种装置为金属材料的封闭壳体。当交变电磁场传向金属壳体时,强度衰减。电磁屏蔽可分有源场屏蔽和无源场屏蔽两类;通过诸如使电磁污染源远离居民稠密区、改进电气设备、在近场区采用电磁辐射吸性材料或装置、实行遥控和遥测、提高自动化程度等方式进行改善。

深圳先声科技发展有限公司相关技术人员指出,电磁波频率越低,穿透能力越强,距离越近,电磁场越强,在40万伏高压电缆下面,电磁波为13微特斯拉;距它30米的地方,电磁波为8微特斯拉;距它200米的地方,电磁波仅为0.1微特斯拉。电磁辐射的传播是随距离、按指数有规律地衰减,距离越长,衰减指数越多。因此在使用电器时,拉开一定的距离,即可起到有效的防护作用。如使用电视机和微波炉时,在距离3米外就可以避免伤害;日常操作电脑时,人体与电脑屏幕保持不少于70厘米的距离,与电脑后部及两侧保持不少于120厘米的距离;经常长时间操作计算机的人员最好身着屏蔽服装。

催生新兴产业

目前,电磁辐射已经越来越多地影响着我们的生活,比如电脑操作时间长了电磁辐射会引起头痛和注意力难以集中。人类正面临着电磁辐射的直接和间接伤害。如何抵挡并削弱电磁波的辐射,正成为全球高科技研究的重要课题,也成为我国“九五”重点攻关项目。而广泛应用于防电磁辐射的吸波材料也越来越受到广泛的重视。

世界上吸波材料的研究始于二次大战期间,本身来源于西方国家为应对军事干扰而进行的研究。如今,随着科技的发展,被广泛应用于通信抗干扰、环保及人体保护等诸多领域,电磁辐射是通过热效应、非热效应、累计效应等对人体造成直接或间接的伤害,使用吸波材料,可以将电磁辐射降低到国家卫生限制安全标准38微米/平方厘米以下,以确保人体健康。

市场的需求催生了产业的发展,随着防辐射产品不断受到重视,生产防辐射产品的厂家也进行了越来越多的创新,譬如深圳市先声科技发展有限公司就是从事新型电磁波吸波材料开发研究、生产、销售,以及解决系统级、设备级电磁兼容问题的专业高科技公司。从1994年至2000年,先声公司开发出从30兆赫到50000兆赫、吸收率大于90%、并达到可控的新一代高效率、宽频带电磁辐射吸波材料――铁氧体磁介质吸波材料。数年来相继为TCL、海尔、通用电器、长城电脑、富士康、格兰仕、同州电子等公司,提供不同类型的SEM吸波材料,同时又为航天工业部、国防军事、部队院校、国防重点实验室、济南部队装备部合作开发各项应用SEM吸波材料的系列产品。除此之外,许多防辐射服装、食品、防护设备也应运而生。目前在中关村的大型电子卖场,如鼎好、海龙等地,都有防辐射服和防辐射屏出售,在淘宝、易趣等大型购物网站,防辐射产品也十分热销。

分析人士指出,随着国家相关标准的陆续规范、出台以及人们对电磁辐射的日益重视,对防辐射产品的检测和监督标准将日趋完善,防辐射值将成为各厂家推销电子产品的新卖点。同时,对电磁辐射的关注也将催生一个新的产业。

链接一:电磁波强度及衰减距离

现在,专家们正在呼吁生产厂家研制电磁辐射较小的家电产品。但对我们来说,当务之急是学会正确使用现有的家用电器,减少电磁波对自己和家人的影响。以下的表格是日常家电产品电磁波强度及衰减距离,供您日常摆放参考。

链接二:哪些地方的电磁辐射容易超标

1.电脑0.6~1.5米的距离内;

2.居室中电视机、音响等家电比较集中的地方;

3.工、科、医的电气设备及VDT周围;

4.广播电视发射塔周围;

5.各种微波塔周围;

6.雷达周围;

7.高压变电线路及设备周围。

链接三:电磁污染对人体的危害

1.电磁辐射是心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因;

2.电磁辐射对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接伤害;

3.电磁辐射是造成流产、不育、畸胎等病变的诱发因素;

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【关键词】环境;电磁辐射;监测;对策

中图分类号:TN931文献标识码: A 文章编号:

前言

随着信息时代的带来,各种通信设备、电气设备(如电视台、卫星站、电话等)广泛应用,导致人们生活环境充满了电磁波,对人们生活环境造成严重影响,并对人体健康造成严重威胁,成为目前环境污染的重要污染源之一。因此,必须引起环境监测部门的高度重视,掌握电磁辐射来源,了解电磁辐射危害性,对电磁辐射污染进行有效的监测,以减少电磁辐射对环境和人体的危害。

环境电磁辐射的危害

各种通信设备和电气设备在给人们带来方便的同时,导致环境电磁波的增加,使得频带变宽,对各种电子设备运行造成严重干扰,强化电磁辐射的化学反应、物理反应及生物反应,对环境造成严重的污染,同时危害人体健康,其主要危害主要表现在以下三个方面:

(1)电磁干扰。由于功率较大的无线电设备在运行过程中会产生大量的电磁波,对周围的电台、通信及广播等造成电磁干扰,导致这些通信设备无法正常运行,提高电气设备和通信设备故障发生率,对电力安全造成严重影响[1]。

(2)系统威胁。计算机系统本身具有一定的电磁辐射,但是如果电磁波不断增加,就可能被不法人员利用电磁波来获取计算机系统里的资料,或者对计算机系统造成破坏,给人们带来很大的损失。

(3)人体危害。有关研究表明,电磁辐射对人的神经系统造成严重的危害,低频率的电磁场可导致人的神经系统发生紊乱,出现忧郁、烦闷及神经衰弱等症状,而较高频率的电磁辐射则导致人体中枢神经系统出现交感疲乏、机能障碍、头昏脑胀、记忆力变差等症状,对人体健康造成严重威胁。因此,加强对环境电磁辐射的监测很重要[2]。

环境电磁辐射的监测

3.1一般环境监测

主要是指对大面积范围内电磁辐射各种来源形成的电磁辐射值进行监测。监测人员可根据《环境电磁辐射管理与电磁辐射监测》要求来进行监测,把相关标准在某个区域划分网格,并把网格中心点当做监测点,并对树木屏蔽和建筑物屏蔽等因素进行充分考虑,对监测点进行合理的调整。以电场强度作为电磁辐射评价标准,对环境中的电磁辐射进行合理的评价,评价内容主要包括分布规律、环境特点及环境质量等,通过对环境中的电磁辐射进行评价,可以充分了解该区域环境电磁辐射情况,及时采取有效的防治措施[3]。

3.2特定环境监测

主要是指对特定区域内的固定电磁辐射来源形成的电磁辐射值进行监测。监测人员需对该区域内电磁辐射来源类型、规模及数量等进行深入的调查分析,以为环境电磁辐射监测提供重要依据。以下是几种常见电磁辐射来源及监测方法:

3.2.1移动通信站监测

(1)工作原理。移动通信主要是通过控制设备和射频发射器经过网内通信用户和收发站来进入无线通信,而无线通信则由通信在发射和接收形成的电磁波形成的。所以移动通信站在运行过程中,会使周围环境的电磁辐射发生改变。(2)监测方法。监测人员应根据《环境电磁辐射管理与电磁辐射监测》要求,选择适宜的监测仪器、布置监测点、掌握好监测时间、规范监测技术,并对监测结果进行有效的评估,监测电磁强度应小于5.4 V/m。若大于5.4 V/m,则应采取相应的防治措施,减少电磁辐射对环境的污染,对人体的危害。

3.2.2电台发射设备监测

(1)工作原理。主要是把传输信号经由调制器来进行控制,并通过高频率的振荡器来实现高频率的电流,把调制完成的高频电流防止相应电频,送至天线上方,最终以电磁波的方式进行发射。(2)监测方法。监测人员要根据《环境电磁辐射管理与电磁辐射监测》要求,在电台发射设备周围区域、发射塔及电磁辐射较为敏感位置设置监测点,对这些区域电磁辐射情况进行有效的监测。电磁强度应小于5.4 V/m。

3.2.3 电力设备监测

(1)工作原理。主要是电力设备周围环境电磁辐射情况进行检查,电力设备主要有变电站、架空电线等;电磁场特点主要表现为电晕、电场及磁场等;电磁辐射污染表现为:绝缘及电晕放电导致的干扰现象,并存在较强的生物效应。(2)监测方法。监测人员要根据《环境电磁辐射管理与电磁辐射监测》要求,按照不同等级电压,选择不同监测仪器和监测技术,并明确电力设备电磁强度和电场强度指标,规范电磁辐射监测技术[4]。

3.3较极低频率电磁辐射监测方法

(1)收集与环境电磁辐射有关资料,主要包括电场强度、磁场强度、电流密度以及磁感应强度等。(2)明确监测时间和监测范围。一般情况下,每个监测点需不间断检测五次,每次检测时间在15s以上,以较为稳定的读值为准。但是若果检测读值波动性较大,则应延长检测时间。监测人员应在离地面0.5米、1米及1.5米的位置设测量点。(3)监测点布置。针对于输电线路电磁辐射监测点的布置:应选择具有代表性意义的档距,并以档距内线路中心位置作为监测点,监测点间距应为5米。针对于变电站电磁辐射监测点布置:控制中心设一个监测点;每个高压设备区各设一个监测点;每个低压设备区各设一个监测点;低压和高压区旁主变位置设一个监测点;开关设备各设一个监测点;监测点间距应为5米。针对于电厂电磁辐射监测点布置:主要是在主控室、发电机、励磁机等位置各设两个监测点,而电厂变电低压侧、变电高压侧、开关室、避雷器及电流互感器等,则各设一个监测点[5]。(4)检测要求。首先在应有检测仪器对周围环境进行有效的检测,并做好检测记录;根据检测对象,选择适宜的检测仪器,并旋转具有代表性的检测结果;尽可能的排除周围辐射源产生的干扰;对检测数据进行有效的统计和整理。(5)注意要点。选择双轴或者以上检测仪器;检测环境温度应为0至40℃,相对湿度应为5至80%;防止人出现在检测位置周围,检测人员应离检测仪器5m远;检测时应将手机登具有电磁辐射设备关闭;检测点位置要平坦且无多余杂物;对检测仪器进行有效的防护,防止其内部存在冷凝水;检测仪器频率要求:检测ELF为50Hz、微波为3GHz至30GHz,三轴检测要求:必须同时对Z、X、Y方向进行检测,检测路程要求:磁场: 10μT至10 mT、电场0·1kV/m至100 kV/m。

结语

随着信息时代的带来,电力设备和通信设备的不断发展和应用,给人们生活带来极大的便利,但是同时也导致环境电磁辐射量的增加,对环境造成严重的污染,干扰电力设备、通信设备的正常运行,对人体健康造成严重的危害。因此,为了减少电磁辐射对设备的干扰、对环境的污染,对人体的危害,必须加强对环境电磁辐射的监测,以为电磁辐射污染的防治提供重要依据,为人们提供一个良好的生活环境。

【参考文献】

[1]朴光玉,徐秀华,罗凤平,成英.刍议电磁辐射的危害及其防护措施[J].黑龙江科技信息,2009,5(19):89-90.

[2]罗穆夏,张普选,马晓薇,杨文芬.电磁辐射与电磁防护[J].中国个体防护装备, 2009,12(05):76-78.

[3]黄春锋,吴建平.环境电磁辐射的监测方法[J].黑龙江科技信息,2009,8(35):90-92.

篇7

【关键词】中国移动通信基站;整改判定方法;辐射超标

一、前言

移动事业发展促进了城乡经济发展,也方便了人们生活需求。但由于移动通讯基站的特点是对环境开放,造成了一定的电磁辐射污染。新闻媒体对此危害也做了大量报道,人们对移动通讯基站的存在越来越感到不安,投诉上访事件逐年增加,严重干扰了公众正常生活与社会稳定。通过对电磁辐射测试方法进行分析,指出移动通讯基站的整改建议及防治措施。

二、移动通讯基站现状及概述

移动通讯在我国迅猛发展,改善了我国通讯落后的状况,促进了经济发展,但由于面对开放环境,也造成了大幅度的环境污染。其中以放射性、辐射、震动噪音为主。世界卫生组织将此污染列为全球第四大污染。移动通讯基站遍布城乡各个角落,在媒体播放了相关电磁辐射的新闻后,个别家庭甚至用铁皮封锁门窗,也有人反应出各种疾病。在铁岭市还出现了破坏移动基站设施等不良现象。在丹东,有居民控告移动基站导致身患白血病等等。近几年,移动基站建设严重影响了公众生活和社会安定。但是移动基站到底会不会对人身体造成伤害,一直人们普遍关注的话题。面对蓬勃发展的移动技术,人们工作生活有了很大的改变,在享受移动带来的便利时,人们开始对电磁辐射与移动基站建设产生不同争议。破坏施工、与施工单位产生冲突等现象屡禁不止。许多移动基站在建设中被迫拆除。类似的问题阻碍了移动事业发展,影响了社会团结。

三、移动通信基站电磁辐射的影响

在不了解辐射的基础上,人们对辐射有一定的抵触情绪。其实人一直生活在电磁辐射之中。地球自身就是充满热辐射、电磁辐射的磁场,虽然电磁辐射随处可见,但绝不是令人望而生畏的事物。当电磁辐射被控制在一定范围内会对人体有益。如增加微循环防止炎症发生等。但在一些特殊场合,电磁辐射就会影响到人的身体健康也会造成电磁污染。移动通讯基站作为最重要的设施,虽然通过电磁波来传递信息,但其危害远远低于正常危害强度。特别是近年来随着数字技术的发展,移动信号电磁辐射得到了一定的控制。还不能与人体健康和电磁污染进行联系。由于不同年龄的人的承受能力不同,因此不是所有人都会因为电磁辐射影响身体健康。

四、移动通讯基站电磁辐射判定

为了保障公共健康,防止电磁污染,大力开发电磁技术,国家以两个技术标准出台了相应的管理指标。当电场强度小于12V/m或密度小于40μva/cm2时为正常安全标准。此时的电磁辐射强度完全小于电脑辐射与电视辐射。由于移动通讯基站天线与居民住所存在一定的距离,同时会在空中衰减。因此,当高度处在安全值以上时,不会对附近住户造成健康污染。

(一)移动通讯基站与辐射强度关系

通讯者在移动过程中保持稳定清晰的通话,是建立在移动基站与手机的无线信道传送之上的。为了确保通信质量,通信基站与手机之间利用计算机控制程序,自动调节电磁辐射功率以及动态信道的灵敏度,实现了局域切换、智能登记等功能。根据其通讯原理,BTS基站内的覆盖范围为700左右,距离通讯基站越远,信号强度越强。有实验证明,当手机与通讯基站距离700米是,信道功率为13W,而距离接近200米时,发射功率为0.1W[1]。由此可见,通讯基站的密度越高,电磁辐射的强度就越小,而在手机使用过程中,越接近通讯基站电磁辐射越小。

(二)移动通讯基站电磁辐射超标原因

首先,当基站内发射天线与建筑物距离较近时,发射天线主瓣正对建筑则功率值超标。如,当发射机功率为20W,基站网为900MHz的时候,扇区电磁波功率会超过国家规定的密度值。

其次,移动通讯基站建设不合理。在移动通讯基站建设过程中,为了避免临近基站的信号干扰,往往天线都会形成一定的俯角,如果角度不合理,就会造成电磁辐射污染[2]。如,当移动基站位于公寓顶,但会形成11°角且与对面居民楼距离接近15m时,检测结果会在9.6μva/cm2以上,超过工程项目规定的数值因此严重超标。

最后,本底电磁辐射超标。由于电磁检测以从何场强为主,如果基站是建设在电视台或寻呼台周边,都会显示电磁辐射超标。因此,在基站建设过程中首先要对地理环境进行分析,在已经超标的地点,不适合建设移动通讯基站。

五、超标移动通信基站的整改方法

首先,以新带老,合理选择建设位置。运营商在选址阶段,要根据网络覆盖情况及信号覆盖情况,最大限度的避免信号叠加,淘汰老基站,与城市发展相结合,加强分析环境影响规划,避免对环境对公众造成电磁辐射污染。选址前应首先考虑基站周围是否有电磁辐射体和高层建筑,基站要尽量避免建在幼儿园、学校、医院、养老院等环境敏感地区[3]。

其次,合理假设天线。对于基站超标原因中发现,天线架设不合理不仅会造成环境污染,也会影响高层住户的身体健康,因此,天线假设要使用增高架,与楼体保持一定的距离[4]。

最后,认真遵守移动通讯建设项目中,环保理念与环保规定,尽量考虑人们心理承受能力。由于人精神因素和承受能力不同,因此在基站建设过程中,要设计合理的建设位置,避免影响群众生活,避免出现对立情绪。如,当基站天线安装在用户距离较近的位置时,即使数据小于国家标准,居民还是很难以接受。这就需要有关部门主动履行环保职责,公开监测数据打消居民顾虑[5]。加强宣传缓解矛盾,尊重公民知情权力,积极解释和宣传电磁辐射相关知识,环保部门要努力化解社会矛盾,确保运行商在建设过程中将电磁辐射范围控制在国家规定范围之内。

六、结束语

综上所述,移动通讯基站电磁波基本处在安全范围之内,因此公众不必过于担心健康问题。只要以科学的态度实事求是的角度来分析了解电磁辐射,就会发现电磁辐射其实并不可怕。公众要相信移动通讯企业的郑重承诺,肩负起应有的社会责任。

参考文献

[1]常广亮,邹澎,孙汉卿.通信基站电磁辐射测量系统设计[J].安全与电磁兼容,2011,02(05):121-123.

[2]李少婷.武汉市GSM移动通信基站电磁辐射环境影响调查[J].辐射防护通讯,2010,06(06):1002-1004.

[3]张海鸥,潘超.移动通信基站电磁辐射时空分布及衰减特征[J].电力环境保护,2011,09(12):22-24.

篇8

第二条凡在本市行政区域内从事带有本条第二款所列电磁辐射作业活动的单位和个人,必须遵守本办法。

本办法所指电磁辐射,是指广播电视设施、无线通讯设施和雷达等在信息传递中发射的电磁波,高压送变电设施、电气化铁路、城市轨道交通在运行中产生的电磁辐射,以及工业、科学、医疗设备应用中产生的电磁辐射。

第三条市环境保护行政主管部门对本市行政区域内的电磁辐射污染防治实施统一监督管理。

市无线电管理、广播电视、电力、信息产业、民航、铁路、卫生、轨道交通等主管部门,依照各自职责,协同市环境保护行政主管部门对电磁辐射污染防治实施监督管理。

第四条市环境保护行政主管部门负责组织建立本市电磁辐射环境监测网络,定期电磁辐射环境质量状况公报。

第五条市环境保护行政主管部门依照《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),负责确认本市电磁辐射建设项目或设备的豁免水平。

前款所称豁免水平是指国务院环境保护行政主管部门规定的对应用或伴有电磁辐射活动免于管理的限值。

第六条建设电磁辐射项目或购置电磁辐射设备的,应当遵守国家和本市有关建设项目环境保护管理的规定。

市环境保护行政主管部门负责确定未列入国家《建设项目环境保护分类管理名录》中的电磁辐射建设项目或设备的环境保护管理类别,并向社会公布。

第七条电磁辐射的建设项目或设备与周围建筑物之间的防护距离,应当符合经批准的环境影响报告书(表)的要求,建设项目或设备的电磁辐射强度不得超过国家规定的标准。

第八条从事带有电磁辐射作业活动的单位和个人,应当将电磁辐射的种类、强度、用途、方式以及污染防治设施等向市环境保护行政主管部门办理申报登记手续,并提供污染防治方面的有关资料。

电磁辐射在种类、强度、用途、方式以及污染防治设施等方面发生重大改变的,应当在15日前向市环境保护行政主管部门办理变更登记手续。

本办法实施前,未办理申报登记手续的单位和个人,应当在本办法实施之日起3个月内补办电磁辐射申报登记手续。对不符合本办法规定和国家标准,污染严重的,要采取补救措施,难以补救的要依法关闭或搬迁。

第九条从事带有电磁辐射作业活动的单位和个人,必须保持电磁辐射污染防治设施的正常运转,不得擅自拆除或者闲置。

确有必要拆除或者闲置的,应当在15日前向市环境保护行政主管部门提出申请,说明拆除或闲置理由。市环境保护行政主管部门接到申请后,对电磁辐射强度和防护距离能够达到规定要求的,应在20日内予以批准。

第十条从事带有电磁辐射作业活动的单位和个人,应当制定电磁辐射的监测方案,并向市环境保护行政主管部门备案。

从事带有电磁辐射作业活动的单位和个人,应当按照监测方案进行监测,也可以委托具有法定资质的单位进行监测。监测中发现异常的,应当及时向市环境保护行政主管部门报告。

第十一条市环境保护行政主管部门有权对本市从事带有电磁辐射作业活动的单位和个人进行现场检查。被检查的单位和个人必须如实反映情况,提供必要的资料和数据。市环境保护行政主管部门应为被检查单位和个人保守技术和商业秘密。

第十二条市环境保护行政主管部门应会同有关部门制定本市电磁辐射污染事故应急方案,报市人民政府批准后执行。

第十三条从事带有电磁辐射作业活动的单位和个人,应当制定电磁辐射污染事故应急预案,并向市环境保护行政主管部门备案,加强电磁辐射防护知识和技能的培训,建立安全责任制,防止发生电磁辐射污染事故。

第十四条造成电磁辐射污染事故的单位和个人,应当按照应急预案采取处理措施,在污染事故发生后24小时内向市环境保护行政主管和有关主管部门报告,并协助调查,接受处理。

第十五条市环境保护行政主管部门接到污染事故报告后,应当按照本市电磁辐射污染事故应急方案及时组织监测,确定污染程度和范围,采取相应的控制污染措施。

第十六条造成电磁辐射污染事故的单位和个人,应当查明事故原因,并向市环境保护行政主管部门提交书面事故报告。

市环境保护行政主管部门应当会同有关部门,对事故的原因、性质、污染程度和范围、危害后果和责任等进行全面调查,并由市环境保护行政主管部门或有关部门依法做出处理决定。

第十七条违反本办法有下列行为之一的,由市环境保护行政主管部门责令限期改正,并处罚款:

(一)排放的电磁辐射强度超过国家规定标准的,处5000元以上3万元以下罚款;

(二)拒报、谎报或瞒报有关申报登记事项的,处3000元以上3万元以下罚款;

(三)擅自拆除、闲置电磁辐射污染防治设施的,处5000元以上3万元以下罚款;

(四)未制定电磁辐射监测方案或在监测中发现异常未及时向市环境保护行政主管部门报告的,处3000元以上1万元以下罚款;

(五)被检查的单位和个人拒绝检查或者在检查中弄虚作假的,处5000元以上3万元以下罚款;

(六)未制定电磁辐射污染事故应急预案的,处1000元以上1万元以下罚款。

第十八条违反本办法第十四条规定,未在规定时间内向市环境保护行政主管部门和有关主管部门报告污染事故的,由市环境保护行政主管部门处1万元以下罚款。

违反本办法,造成电磁辐射污染事故的,由市环境保护行政主管部门处1000元以上3万元以下罚款,并承担相应的民事赔偿责任。

第十九条对监督管理部门的工作人员、、的,由所在单位或上级机关给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

篇9

关键词:电磁辐射 手机 办公室 防护

中图分类号:TL7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(a)-0105-02

电磁辐射是电磁能量以电磁波的形式通过空间传播的现象。各种家用电器、输电电线,办公设备等等都会产生强度不等的电磁辐射。据研究,电磁辐射对人类具有六大危害:即可能是造成儿童患白血病的原因之一,能够诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖,影响人类的生殖系统,可导致儿童智力残缺,影响人们的心血管系统,对人们的视觉系统有不良影响等。

本研究采用中国辐射防护研究院研制的QX-3型电磁波辐射测试仪测试了常用手机的电磁辐射,以及办公室、实验室常见设备的电磁辐射,并据此提出相关的防护措施。

2 测量结果与讨论

2.1 各种办公设备和通讯设备在不同运行状态中的电磁辐射强度

研究中以办公室使用频率较高的非液晶电脑显示器、液晶显示器、主机、键盘、笔记本电脑、打印机为研究对象,分别检测开机、关机、工作、待机等各种状态下的电磁辐射。检测结果表明,非液晶显示器和打印机显示出较大的电磁辐射强度,尤其在开机和工作状态,辐射范围为和,在关机和待机过程中辐射范围为和,;打印机开机的辐射范围为,工作中辐射范围为,在关机和待机状态未检出辐射量。其他设备在各种状态均未检测到电磁辐射量。

表1为不同手机型号在不同状态下的电磁辐射检测数据。从实验数据可以看出,不同手机辐射量差别较大,除了通话中和待机状态未检出辐射之外,在开机、关机、拨号、接通电话瞬间、发短信、充电开关机、浏览网页等状态均检测出不同的电磁辐射量,尤其在拨号和接通瞬间辐射量为最大。

2.2 实验室各种仪器设备在不同运行状态中的电子辐射强度

实验室仪器设备的电磁辐射基本集中在超声波清洗器、微波消解仪、电磁炉等,检测部位包括正面、左侧、右侧、后侧、正上方。结果发现,不同方位,实验室仪器设备电磁辐射的检测量不同。烘箱和离心机等设备未检出辐射,对于常用的超声波清洗器和电磁炉电磁辐射较大。

3 防护建议

(1)提高自我保护意识,了解有关电磁辐射常识,加强安全防范。如:严格按电器指示规范操作,保持安全操作距离等。

(2)不要把实验室仪器设备摆放得过于集中,或经常一起使用,以免使自己暴露在超剂量辐射的危害之中。当仪器设备暂停使用时,避免处于待机状态,以免长时间产生辐射积累。

(3)各种办公设备、移动电话等都应尽量避免长时间操作。如电脑长时间使用时,应注意至少每1 h离开一次,采用眺望远方或闭上眼睛的方式,以减少眼睛的疲劳程度和所受辐射影响。

(4)手机接通瞬间释放的电磁辐射最大,为此最好把手机拿远一点,等手机接通之后再拿近接听,或者使用分离耳机和话筒接听电话。

(5)电脑屏幕产生的辐射会导致人体皮肤干燥缺水,加速皮肤老化,严重的会导致皮肤癌,所以,在使用后及时洗脸。

(6)多食用一些胡萝卜、豆芽、西红柿、油菜、海带、卷心菜、瘦肉、动物肝脏等富含维生素A、C和蛋白质的食物,以利于调节人体电磁场紊乱状态,加强肌体抵抗电磁辐射的能力。

参考文献

[1] 王贺.浅谈电磁辐射与防护技术措施[J].科技创新导报,2011(35):100.

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关键词:电磁辐射(EMF);电磁感应;近场;远场;非选频式宽带测量仪

中图分类号:X591文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)03-0107-02

一、电磁辐射(EMF)背景介绍

(一)电磁辐射(EMF)

随着技术革命的更新和不同波段新的应用的不断发现,许多频率电磁辐射(EMF)的暴露水平显著增加,生活中的每个人都处在0~300GHz频率的复合电磁场(EMF)暴露中,电磁污染(EMF)已成为最广泛的环境影响因素之一。这些电磁现象的综合,我们称之为电磁环境。电磁辐射表示能量以电磁波形式由源发射到空间的现象,这个词的含义也常常被引申,将电磁感应的现象也包括在内。

电磁噪声是比较典型的电磁污染现象,它表示明显不传送信息的时变电磁现象,可能与有用信号叠加或者组合,可能损害有用信号接收。电磁污染的主要来源有:各种输变电系统;运输系统、长途通讯设施和便携式通讯工具如移动电话;医药、商业和工业设备;雷达;电台和电视台发射天线等。

随着对电磁场(EMF)暴露会引起各种健康问题担忧的增加,1996年世界卫生组织(WHO)设立了国际电磁辐射(EMF)项目以寻求解决问题的方法,其目的是对EMF的健康危害进行正式评估总结现有资料文献和不同国家的研究成果。

由于对电磁辐射所造成的健康危害的不同理解,不同国家所制定的电磁辐射标准有很大的差异。其中,俄罗斯、中国、意大利、比利时等国家在制定标准时考虑了电磁辐射对人体的神经效应方面的影响,标准限值较严厉,美国、澳大利亚、德国等国在制定标准时采用了国际非电离协会(ICNIRP)的推荐标准,没有考虑电磁辐射对人体的神经效应方面的影响,而只是考虑已有明确研究结果的热效应,标准限值较宽松,将来仍然有进一步提高标准限值的可能。很少有国家颁布相关的法规。

(二)电磁辐射(EMF)的环境影响

电磁辐射对人类健康的影响。电磁辐射对人体的健康影响主要有两方面:躯体热效应和神经效应。根据频率的不同电磁辐射对体的影响有所不同,一般而言低频电磁辐射对人体的影响以神经效应为主,高频电磁辐射对体的影响以热效应为主。

在这方面医学上有很多研究,例如手机使用时间长了以后,头面部会发热。低频电磁辐射强度对人体的神经效应由于缺乏足够的实验支持和大量的流行病学调查研究,因此在国际标准(欧洲EN)制定时没有考虑该因素,但对标准限值的修改留出了修改的余地。

(三)电磁辐射物理原理

磁辐射源产生的交变电磁场可分为性质不同的两个部分,其中一部分电磁场能量在辐射源周围空间及辐射源之间周期性地来回流动,不向外发射,称为感应场;另一部分电磁场能量脱离辐射体,以电磁波的形式向外发射,称为辐射场。一般情况下,电磁辐射场根据感应场和辐射场的不同而区分为远区场(感应场)和近区场(辐射场)。由于远场和近场的划分相对复杂,要具体根据不同的工作环境和测量目的进行划分,一般而言,以场源为中心,在三个波长范围内的区域,通常称为近区场,也可称为感应场;在以场源为中心,半径为三个波长之外的空间范围称为远区场,也可称为辐射场。可以想见对于100kHz以下的低频信号,如50Hz的电力传输频率,我们的测量显然是在近场区内进行的,我们需要单独测试该场的电场和磁场(在实际测量中考虑到无线电干扰的可能还需要另外测量无线电干扰),而对于如300MHz以上的微波信号,很显然测试是在远场进行的,我们只需要测定环境的电场强度。对于典型的有用信号,其波长和频率对应关系见表1:

近区场内,电场强度与磁场强度的大小没有确定的比例关系。近区场的电磁场强度比远区场大得多。近区场的电磁场强度随距离的变化比较快,在此空间内的不均匀度较大。

在远区场中,所有的电磁能量基本上均以电磁波形式辐射传播,这种场辐射强度的衰减要比感应场慢得多。远区场为弱场,其电磁场强度均较小。由于我们对于磁辐射的测量按测量场所分为作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境测量。按测量参数分为电场强度、磁场强度和电磁场功率通量密度等的测量。

(四)电磁辐射测量仪器

磁辐射的测量按测量场所分为作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境测量。按测量参数分为电场强度、磁场强度和电磁场功率通量密度等的测量。测量仪器根据测量目的分为非选频式宽带辐射测量仪和选频式辐射测量仪。无论是非选频式宽带辐射测量仪还是选频式辐射测量仪,基本构造都是由天线(传感器)及主机系统两部分组成的,考虑到经济适用的原因,重点介绍非选频式宽带辐射测量仪,通常也称作时域场强仪,实际上,由于价格合适和操作比较简单的原因,非选频宽带辐射测量仪的应用广泛,它的优势在于操作简单价格实惠,另外它的传感器一般都是三维各向同性探头,符合了场强测量的物理特性,该仪器采用的检波方式是传统的RMS(均方根值)检波,强调了实际的功率累计效果,非常适合于电磁环境的测定。而稍显不足的地方在于,相对于应用于复杂电磁环境测量的选频式辐射测量仪来说,精度没有达到那么高的标准,另外没有办法从频域对于辐射源作一个很直观的浏览和精确的判定。

二、非选频式宽带辐射测量仪(综合场强仪)的工作原理

(一)电场探头

偶极子和检波二极管组成探头。这类仪器由三个正交的2~10cm长的偶极子天线,端接肖特基检波二极管、RC滤波器组成。检波后的直流电流经高阻传输线或光缆送入数据处理和显示电路。通常这类仪器探头响应快,动态范围大,但由于作为天线的偶极子的长度应远小于被测频率的半波长,以避免在被测频率下谐振。这一特性决定了这类仪器只能在低于几吉赫频率范围使用,不过随着仪器技术的不断发展,近几年也有厂家能将频率范围扩展到40GH频率,甚至更高范围。

(二)热电偶型探头

采取三条相互垂直的热电偶结点阵作电场测量探头,提供了和热电偶元件切线方向场强平方成正比的直流输出,待测场强与极化无关,保证了探头有极宽的频带,容易做到极高的频率,但探头响应和动态范围要相对差一些。

(三)磁场探头

磁场探头由三个相互正交环天线和二极管、RC滤波元件、高阻线组成,从而保证其全向性和频率响应。对电性能的要求使用非选频式宽带辐射测量仪实施环境监测时,为了确保环境监测的质量,应对这类仪器电性能提出基本要求:

各向同性误差≤±1dB;系统频率响应不均匀度≤±3dB;灵敏度:0.5V/m;校准精度:±0.5dB。

三、国内EMF标准

1.1996年,世界卫生组织WHO 设立了国际电磁辐射(EMF)项目以寻求解决问题的方法。1999/519/EC,1999.07.12,欧盟理事会建议,公众对电磁场的暴露限制一般来说所有的标准都根据工作性质分为公众暴露(限值相对较严格)和职业暴露(限值相对宽松),中国的电磁辐射防护规定是(GB8702-88)。基本限值在于职业照射在每天8小时工作时间内,任意连续6分钟全身比吸收率(SAR)应小于0.1w/kg;而公众照射时在每天24小时的工作时间内,任意连续6分钟按全身平均的比吸收率应小于0.02w/kg。需要指出的是到目前为止,电磁辐射防护规定的频率下限是100kHz,也就是射频的频率范围,对于工频(0.005~100kHz)的频率范围,则不作规定。关于这部分的测试,现在以我们环境保护行业标准《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)的规定进行评定。

2.EMF不是EMC。EMF是为了保证人身安全目的,是研究电子产品发射出的电场、磁场噪声对人身的影响,重点在于考量生物安全效应。而EMC(电磁兼容)是为了保证电子产品的正常工作目的,是研究电子产品发射出的噪声对其他电子产品的影响,或者不受其他电子产品的影响。重点在于考量无线电骚扰和电磁抗扰效应。体现在具体的测试仪器上,后者一般选择是窄带测试仪,选用的检波方式也是不同于均方根检波器的准峰值和平均值检波方。

参考文献

[1]攸纲.谈高频场电磁污染[C].第二届电磁辐射与健康目标研讨会议文集,2000.

[2]中华人民共和国卫生部.工作场所物理测量-高频污染(GBZ/T189.2)[S].2007.

[3]Gandhi,0.P.“放射测量的一些数量方法:特低频率到微波频率”[J].无线电科学,1995,(30).

[4]国家环保总局.电磁辐射防护规定(GB8702-88)[S].

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【关键词】电磁辐射 通讯基站 辐射安全

随着现代科学技术,人们使用电器的种类和时间越来越多,人们似乎一个各种电磁辐射的环境包围着。电磁辐射对人体危害,各种媒体资源已经频频的报道出来了。电磁辐射是人眼看不见,触碰不到的一种能力形式,他可以散发到地球的任意一个角落。随着人们生活质量高,对于自身健康程度越来越越关心,人们逐渐对于电磁辐射的危害有了更加深层次的认识。通信基站使用是手机能够正常运行的一个必要的基础设施,同时也成为公众和媒体关注的焦点,所以本文将释放一定程度上的通信基站的电磁辐射强度的分析,澄清一些误解,使得社会群众能够正确了解电磁辐射知识提供一点帮助。

1 信源站(室内分布)

选取使用GSM900MHz网络天线的信源站为参考标准,其天线口功率一般控制在为在5~10dBm范围内,即使电梯内的功率较大的天线口也控制在10~15dBm范围内,其增益均为3dBi。按照天线出口处最大功率15dBm,天线增益3dBi计算,天线出口处的等效辐射功率为64mW。远小于《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)中3.1.2中的100W的等效辐射功率限值,对于3~300000MHZ的频率范围,向没有屏蔽空间的等效辐射功率小于100W的辐射体,属豁免管理(豁免可以通俗的理解为对关键人群组产生的辐射剂量不会超过国家标准限值,可以忽略其危险性)。

2 通讯基站

通信基站发射的辐射的功率的大小,取决于基站天线增益,天线主发射方向和天线的向下倾角的大小,其特点是在如下:反比于电磁辐射(功率密度)的距离平方和基站天线主轴。

一般情况下电磁辐射在发出一段时间之后会表现出逐渐衰减的趋势,所以在水平面上,在主轴最大的电磁辐射强度试来自天线的,沿长轴方向,来自天线的距离越远,电磁辐射的强度受会受到其他影响变弱。通过大量的现场监测表明,在近距离基站单位范围之内,比如在天线下方,所测量的数据一般较小,甚至无法得到有效的勘测数据。电磁这种情况下,点可以被接收的辐射主要是多径反射波,绕射波;从测量值的距离的增加之后,电磁辐射的强度逐渐随着距离的增加而降低。现场监测屋顶支架(在塔的顶端),在其值的电磁辐射的水平方向将电磁辐射曲线。用电磁辐射值的会逐渐增加距,然后再逐渐随着距离的增加减小;由于屋顶框架和屋顶天线塔架设高度较低,因此相对于地面塔,顶板支架的信号覆盖更为狭窄。

现场监测1-4层天井窗户处时,按照楼层分别布点监测。由表1可知:数值最大为4楼的0.822μW/cm2,最小值为1楼的0.281μW/cm2。所有监测点位功率密度均符合《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)和《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3―1996)规定的“单个基站公众照射导出限值功率密度8μW/cm2”的要求。

3 结语

从上面的数据表明,在正常操的单个通讯基站作条件副符合国家标准,不超过标准极限。公众不会暴露在严重的辐射内。而且在人口稠密的城市地区通过设置多个基站,基站服务半径缩小,减少了方法的发射机功率,既保证通话质量,并且可以进一步降低电磁辐射,电磁辐射水平被控制在最小的范围之内。以确保市民健康利益不受损害。

参考文献:

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关键词:电磁辐射;污染;防治

1 城市电磁辐射污染现状概述

在现代电磁技术不断普及的过程中,不同频率电磁波的叠加作用导致城市电磁辐射能量显著提升,同时城市电磁环境变得愈来愈复杂,并呈现了持续恶化的特征,对城市居民正常生活及社会生产活动产生了一定的影响。如今,城市电磁辐射污染已经成为了一种新型的城市现代病,并愈来愈受到社会各界关注。部分城市在发展规划当中,对大型电磁辐射设备未能进行合理规划布局。例如,很多广播电视塔就建立在人口密集的城市中心区,甚至很多居民区环绕广播电视塔所建,导致局部区域电磁辐射场强偏高[1]。又如,无线通信技术的发展为城市通信提供了极大的便利,但在发展初期由于规划缺乏科学性,使得无线通信频谱资源严重浪费,并加深了城市电磁辐射污染程度。甚至部分地区无线通信基站密度过大,导致这些基站之间的相互干扰十分严重,影响了周围区域的正常通信,并对周边居民的健康产生了一定威胁。相关统计表明,医疗、工业等领域的高频电磁设施正以每年超过20%的增长率持续增加。这些设施当中存在较强的电磁震荡源,且震荡源频谱质量并不理想,会产生宽频率电磁辐射,无论是对电子设备、操作人员,还是对城市环境,均会带来一定危害。总体上来看,城市电磁设备的持续增长对城市环境所产生的压力愈来愈大,电磁辐射影响变得愈来愈严重,应给予充分重视。

2 城市电磁辐射污染源分析

城市电磁辐射污染源主要包括以下几类[2]:(1)输变电设备。目前,我国电网输送的工频交流电频率为50Hz,输送电压等级较多,包括3kV、6kV、20kV、110kV、220kV、500kV等。110kV以上为高压。高压输电导线周边及变电站附近会产生一定强度的工频磁场及工频电场。这部分电磁辐射强度一旦超出限定值,则会对环境产生影响。与此同时,变电站及高压架空输电线路受外部环境影响,会出现电晕放电及绝缘子放电,这些电磁噪声会对正常通信及无线通信产生一定干扰。(2)广播电视发射系统。广播电视发射系统是目前城市电磁辐射污染最主要的污染源。广播电视发射系统附近,存在较强的射频电磁场强度。特别是天线主发射方向。(3)城市交通设施。城市交通的快速发展为城市居民出行提供了极大的便捷,但这些交通设施所产生电磁辐射量也愈来愈大,其影响不容小觑。以机动车为例,机动车运行过程中,点火系统、电机等设备的大电流瞬时通断会产生电磁噪声,导致电磁干扰出现。(4)家用电器。在现代城市生活当中,家用电器也是主要的电磁辐射污染源之一。高频辐射源包括手机、微波炉等;低频辐射源则包括电脑、电视机等。正常情况下,家用电器产品都有明确的电磁辐射标准,合格的家用电器所产生的电磁辐射并不会超出限定值,也就不会对人体健康产生影响。但某些不达标的家用电器所产生的电磁辐射会超出限定值,人们长期与之接触,必然会威胁到身体健康。

3 城市电磁辐射污染的危害性

电磁技术的广泛应用,导致城市电磁辐射污染愈来愈严重,给城市环境带来了不小危害,主要体现为以下两个方面[3]:(1)城市电磁兼容水平有所下降。城市电磁环境的不断恶化,会对城市整体电磁兼容水平产生一定影响。例如,电磁干扰可能会造成数字系统信息数据丢失,影响收音机、电视机等设备的正常运行。若电磁干扰现象较为严重,则会造成仪器误动作,使得工业控制失效,甚至引发灾难性后果。(2)城市居民健康受到危害。电磁辐射通过非热效应、热效应及累积效应等会对人体健康产生一定危害。人体本身就是电磁波的良导体,若电磁辐射能量过大,且辐射时间较长,人体可能无法通过自身调节将所吸收的电磁辐射散发出去,便会引起体温升高。同时,长期处于电磁辐射环境下会对神经系统造成损害,会对正常的免疫、循环功能产生影响,甚至可能诱发癌症。

4 加强城市电磁辐射污染防治的相关举措

4.1 加强城市电磁辐射源监管

要有效控制城市电磁辐射污染问题,必然要加强相关监管工作。一方面,要加强电磁辐射相关法规、标准建设。在城市电磁设备数量及规模不断扩大的情况下,现行的《电磁辐射环境保护管理办法》表现出了一定滞后性,已经无法满足当前电磁辐射管理要求[4]。因此,需要对相关法律法规及管理制度进一步完善。以事先控制为原则,从公众健康、城市环境保护出发,构建出完整的城市电磁辐射环境容量控制制度、电磁辐射风险预防制度、辐射环境监管控制制度等。为了保证监管工作顺利实施,还需要构建出统一的电磁辐射防护标准及电磁辐射安全管理导则,促使电磁设备规范化使用,以此来控制城市电磁辐射污染。另一方面,要强制性实施电磁环境污染源申报制度,并要求相关部门切实做好电磁辐射监测工作,对电磁辐射污染数据库不断完善。这样就能够充分把握城市电磁辐射动态水平,一旦出现污染问题,通过数据分析可进行快速处理,避免电磁污染范围扩大。

4.2 加大电磁辐射知识宣传

电磁辐射由于其潜在性特征,会被社会公众所忽略。同时,很多城市居民对电磁辐射知识并不了解,一旦出现电磁辐射污染,可能会造成不必要的恐慌,进而造成电磁辐射纠纷事件[5]。因此,相关部门应该与新闻媒体及网络媒体共同合作,加强电磁辐射宣传教育工作,让公众能够正确地认识电磁辐射,并树立电磁辐射防护意识,掌握一些基础的电磁辐射防护方法,对自身进行有效的保护。另外,在城市电磁辐射污染监管工作当中,要充分贯彻公众参与制度,借助社会力量进行监督,共同创建良好的城市电磁辐射环境。

4.3 扩大电磁辐射控制技术应用范围

首先,在电力工程项目建设过程中,要完善规划设计工作,通过地下埋线、高低压导线分层架设、双回路导线逆相布置等方式降低高压线路及设备对地面辐射的强度。其次,对于一些电磁辐射强度较大的辐射源,可采取主动屏蔽或被动屏蔽的方式,对辐射源进行控制,避免其造成电磁辐射环境污染。另外,在住宅房屋建设过程中,可利用防电磁波玻璃、电磁波吸收涂料等来阻碍室外电磁波进入室内,保证居住环境的适宜性。

5 结束语

在城市电磁辐射污染日趋严重的情况下,相关监管部门应该给予高度重视。通过加强城市电磁辐射源监管,对电磁辐射污染进行控制。同时,要注重电磁辐射宣传教育,让社会公众共同参与到城市电磁辐射环境建设当中,缓解城市发展与电磁环境的矛盾,进一步提升城市电磁辐射污染综合防治水平。

参考文献

[1]岑丽.城市电磁辐射污染现状问题与防治对策[J].经营管理者,2014(15):394.

[2]陈志平.城市电磁辐射污染现状分析及其防治对策[J].中华建设,2013(01):108-109.

[3]孙遥,徐冠立,管登高.城市电磁环境污染及其防治对策[J].电讯技术,2012(04):604-608.

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关键词:电磁辐射 移动通信 基站 环境影响

一、引言

随着社会的进步和通信技术的发展,移动通信工具(手机)已经倍受人们的青睐,在我们的日常工作和生活中处处都在使用着手机,由于手机是靠电磁波来传递信号,因此,就在人们充分享受着移动通信带来的方便和快捷的同时也引起了人们对移动通信的电磁辐射对人体健康影响的担忧。手机辐射的影响是对其使用者个人影响,而移动基站的电磁辐射是对周围环境的影响,尤其是在住宅小区建设的移动基站对小区居民的影响非常敏感,在 3G 网络建设步伐不断加快的影响下,架设在城市上空的移动通信基站越来越多。为了进一步了解移动基站所产生的电磁辐射,缓解与消除城市人口对于基站的不安,本研究围绕“移动通信基站电磁辐射对环境产生的影响”展开了相应的研究。

二、移动通信基站的电磁辐射

移动通讯基站由室外和室内两部分组成。室内部分有基站控制器、信号发射机、功率放大器、合路器、耦合器、双工器以及部分馈线等设备。在设计、制造这些设备时已采取了较好的屏蔽措施,一般不会对周围环境造成电磁辐射污染。室外部分有馈线和收、发天线。基站运行时,其发射天线向周围发射电磁波,使周围环境电磁辐射场增高。为此,在设计时应考虑使基站周围环境的电场强度符合国家标准的要求。基站备用电源选用免维护密封蓄电池组,杜绝了漏液现象,机房地面不需要水冲洗,使用时也不散发硫酸雾,因而不存在废水、废气

的环境污染。综上所述,移动通讯系统对环境造成的污染主要是基站发射装置工作时所产生的电磁辐射,因此,电磁辐射是该系统的主要环境污染因子。

三、电磁辐射和健康之间的关系分析

电磁辐射属于能量流,具有看不见、摸不着、听不到等特点,其不仅可能会降低设备、装置以及系统的性能,还可能会损害生命体或

是无生命物质,这一现象即电磁辐射污染。人体在电磁波环境下暴露时,电磁波波段的不同使之对人体所产生的生物效应也会有所不同,可能会导致人体出现多种情况,例如细胞变异、细胞受损或是死亡等。另外,人体器官以及组织本身具备有较为微弱的电磁场,该磁场稳定、有序,若该磁场的稳定状态受到干扰,将会破坏该磁场,而人体的循环功能等也会因此而受到一定的损害,人体长时间面对电磁辐射将会对使其各方面机能损失而引起不良的后果,例如皮肤长痘、血压异常、听力下降、视力下降、心律失常、提前衰老、记忆力减退、新陈代谢紊乱、免疫力下降等,因此公众对电磁辐射具有一定的恐惧感。

四、移动通信基站电磁辐射对环境产生的影响分析

移动通信基站电磁辐射对环境的影响因素很复杂,包括天线性能、高度、距离、角度、环境背景、基站形状、话务状况等等。为了分析移动通信基站对居民生活环境产生的电磁辐射污染状况,胡冀等通过比较测量,得出的结论是:电磁暴露小区的电磁辐射强度明显高于对照小区,但平均值都在GB9175-88的一级安全范围内(10μw/cm2);安装铝合金防盗网具有良好的电磁场屏蔽作用;同时建有两个通信基站的小区,两者所产生的电磁辐射在某一区域范围可产生电磁场叠加现象,使辐射强度增加;个别与基站天线距离较近(小于20m)、窗户与基站天线处于同一水平位置和与基站天线主瓣方向一致的居室内,电磁辐射功率密度远远超出一级安全范围,可达到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二级中间区容许范围内(40μw/cm2)。

此外研究还发现,天线主瓣方向区域电磁辐射不一定较高,副瓣方向区域电磁辐射也不一定较低。这其实并没有与理论相违背,因为环境地形、地貌、建筑物钢筋水泥结构、空中架设的电线等等,都将对电磁波产生反射、绕射、折射、散射和吸收,从而使得电磁辐射强度的分布复杂化。

五、环保措施

通信基站发射的电磁波的功率密度测试结果均在国家规定标准限值之内。根据《电磁辐射防护规定》可合理达到尽量的原则,建设单位应采取以下电磁辐射污染防治措施。

第一,基站建设在楼顶。在基站设置与对环境影响的研究中,试验表明移动通讯基站的电磁辐射按照时空的延伸会出现衰减的情况。建设在楼顶的基站的电磁辐射对周边建筑内的辐射较小,仅仅对楼顶的空间影响较为明显。典型的基站多在楼顶设置,其最大值应出现在楼顶。电磁辐射在传播中还会被建筑所阻挡、吸收,其辐射会随着楼层的降低而出现衰减;第二,电磁辐射建设时天线主波瓣方向不应正对居民楼,如无法避开,应距居民楼水平距离 25m 以上;第三,应适当增加天线高度,减小天线下倾角来减少基站产生的电磁辐射;第四,在满足覆盖要求时,应尽量降低天线发射功率;第五,基站建成运行后应及时进行监测,并向公众公布监测结果,打消公众的忧虑,同时也有利于基站的可持续建设和保护运营商的合法权益。

参考文献

[1]雨飘.众说纷纭手机辐射[J].电脑知识与技术,2001,(1):65~66.

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关键词 电磁辐射;煤岩动力灾害;煤与瓦斯突出;冲击地压

中图分类号:TD324 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)21-0083-02

随着我国煤炭开采历史的增长,矿井的深度越来越深,随之而来的是越来越显著的煤岩动力灾害(主要包括煤与瓦斯突出,冲击矿压等)。虽然近年来我国百万吨死亡率逐年下降,但由煤岩动力灾害产生的直接或间接事故已约占全年煤矿事故的2/3,直接导致煤矿安全、经济的严峻态势,所以建立健全有效的动力灾害预报系统对煤矿和工人都有重要的意义。本文所描述的煤岩电磁辐射(EME)法就是一种近年由中国矿业大学率先研究应用的新方法。

目前,我国对冲击地压的监测方法主要有钻屑法、顶板动态仪法、钻孔应力计法等方法,这几种都属于接触式间接反映岩体应力变化的探测法,具有相对较明显的缺陷:钻屑法要想达到较高的预测精度需要较大范围的打孔,工作量较大,而且,其计算要求的数据都与人工的操作时间性有较大关系,相对误差较大;顶板动态测量系统则是在顶板外壁有较显著变形才能被人警觉,达到其极限报警值时往往发育接近完成,而钻孔应力计法一方面在测量过程中对密封要求高,另一方面,本身打孔测应力就对对煤岩应力有一定的破坏,所以结果定与实际情况有出入。

而电磁辐射法则是一种非接触可连续预测的方法,实验验证和实际应用效果都很好。

1 电磁辐射(EME)预测法基本原理

电磁辐射(EME)方法是一种地球物理法,其发现和研究首先是由前苏联的科学家在研究岩石的形变时发现的,主要应用于桥梁隧道等工程方面,后来经过发展才应用于煤矿及其他有电磁辐射现象的地方。

煤、岩等其他一些固体中都含有束缚态的带电离子和呈自由态的带电电子,当其受到外部应力压迫时,因受载的不均匀,煤体或岩体的各部分发生不规则的变形及其破裂,导致固体内部电荷发生迁移,而裂缝的发展也会带动带电粒子的变速运动,这样就会产生电磁辐射的现象。研究已经表明当应变不均匀时,自由电荷与压缩区域的压力是成正相关的,这样高浓度的自由电荷必然会向低浓度区域扩散,这样电荷的电场在运动中产生磁场,从而产生电磁辐射。在实际中已经发现:应力越集中,变形破坏过程越强烈,的到的电磁辐射信号越强,集中量化指标体现在电磁辐射强度和脉冲。

在煤矿应用EME方法预报地压危险时应用的方法如下:

1)临界值法。这种方法是在地压危险较小或没有的区域布置测量点,连续观测10个班的数据,然后将监测到的电磁辐射值、脉冲的个数、电磁辐射的幅值平均值平均,之后乘以系数k,得到的数据即作为为临界报警值。系数取值一般为1.4~1.5。

2)偏差方法。这种方法是以前一班监测到的电磁辐射的平均值为基础,以当班实时监测到的数据减去基础值得到差值,和基础值比较,从而事先预警。

2 电磁辐射(EME)预测法的优势

与传统的预防冲击地压的方法来比,电磁辐射(EME)的预测有明显的优势。

首先符合煤矿自动化发展的方向,它不需要打钻等一系列费时费力的强体力劳动,在一定程度上解放了生产力,节省财力。

再者,与传统的方法相比电磁辐射(EMS)预测突出的系统为非接触式的,能够克服煤岩体在空间分布不均、时间上不稳定等因素的影响,在不额外扰动煤岩状态的前提下,不占用较多人力实现大区域动态连续实时的监测;

而且,相对传统的监测方法,电磁辐射(EME)法可以使用远程控制系统:EME方法反应灵敏,即使煤体发生缓慢的变化也会有信号显示,其监测到的井下各区域电磁辐射强度和脉冲能够综合反应煤岩的变形破裂情形,现代系统结合PLC显示器和工业网络,根据电磁辐射预测法基本原理,主要对这两项指标的监测数据进行人机对话或临突阈值系统自动作的方法对实际区域情况做出反应。

3 现场实验及应用描述

中国矿业大学教授钱建生、王恩元曾对电磁辐射法在煤矿的应用做过很多的验证,经过他们在平煤集团的研究表明:当一个煤层很稳定没有突出可能时,其煤岩电磁辐射强度很弱,脉冲数很少,应用EME方法几乎得不到数据;而当仪器测得的煤岩体的电磁辐射的信号变强,脉冲数随时间变高时,此时的煤体有较大的突出危险性,这时采取一定的措施就可以避免发生事故。通过长时间的观测以及实验分析得到的集团某矿的临突电磁辐射强度值和脉冲数值在后来的一系列预测预报中得到验证,是完全可靠的,这也说明EMS法在预防区域的煤岩动力灾害是可靠的。

抚顺某矿选择78002号二期、-680m东、西探巷及78002号初期回采未受保护的40m煤柱等地点利用电磁辐射预测法进行重点测试。在四个月的测试中,对54个测站,81个测点,共测试数据4800余批,500多万组数据,历经1.5级以上矿震29次,从每次矿震前的测试结果中得到的结论:矿震与电磁辐射强度不是线性的,但是其测试数据表现出一定的变化规律“电磁辐射强度出现连续、密集、大幅度的振荡”。通过分析知道,电磁辐射能量在一段时间内平稳上升时预示着冲激能量集聚,当其达到一定数值时,预示该地段具备了冲击地压发生条件。

应用电磁辐射法很好的是徐州三河尖煤矿。该矿自1911年9月首次发生冲击矿压以来,到2001年累计发生破坏性冲击矿压达25次,仅在西翼坚硬顶板区发生冲击矿压为19次,累计破坏巷道1700多米。中国矿业大学曾运用KBD5电磁辐射监测仪在该矿进行了电磁辐射预测冲击地压的试验与应用,取得了非常满意的结果,使该矿回采速度明显提高,实验结果显示:当煤矿某区域来压明显时,对应区域的电磁辐射就对应的出现辐射异常,具体的对应关系表现为,矿压越大,电磁辐射强度明显增强或出现强烈的振荡,实验过程中有3次预测有危险后采取了措施,未发生冲击地压,而在某先未采取泄压或泄压不完全的地方发生了突出,得到了验证。在根据EME预测无危险区域,未经任何认为干预,也没有发生冲击地压。现在该矿应用KBD-5电磁辐射仪,具体采用电磁辐射的临界值预测方法和变化率预测方法,在具有高度冲击危险条件的9112工作面和9202工作面成功地进行冲击矿压的检测与控制,并且在该矿《冲击矿压控制管理细则》中规定,当检测点的幅值达到80mV、脉冲数增加1倍及以上时,查明该区域范围,并分析该区域冲击矿压危险性,如果处于临界状态,则立即组织卸压,实现安全生产。

4 结束语

现在对煤岩电磁辐射现象的微观解释还不是很系统,这可能对EME方法在其他也有电磁辐射的领域应用会有一定的约束,但是基于煤岩电磁辐射法(EME)对煤矿煤岩动力灾害的监测、预报系统理论及实际应用都已经确定是可行的。而且这种应用的意义不仅在煤矿,对于地下交通正在加紧建设的中国来说也是很有借鉴性的,若能够有所突破,建立一套普适的系统将是一个非常有意义的科研课题。

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