1. Статистическое исследование электромагнитной безопасности на рабочих местах операторов ПЭВМ на энергонасыщенных объектах. Автор: Вербин В.С.
2. Исследования электромагнитной восприимчивости дисплеев ПЭВМ
   к магнитным полям промчастоты 50 Гц. Авторы:А.И.Афанасьев, В.И.Кричевский (ГНПП "Циклон-Тест").
3. "Дрожание" изображения. Согласно данным ЦЭМБ www.tesla.ru
4. Как действует ЭМП на здоровье? Согласно данным сайта Электромагнитные поля и здоровье http://www.pole.com.ru/
5. Персональный компьютер и здоровье человека. Согласно данным сайта Электромагнитные поля и здоровье http://www.pole.com.ru/

Статистическое исследование электромагнитной безопасности на рабочих местах операторов ПЭВМ на энергонасыщенных объектах

(Работа по экологичности и безопасности дипломного проекта на тему "Разработка методики оценки электромагнитной обстановки на энергонасыщенных объектах" )

Источники и характеристики электромагнитных полей на рабочем месте с ПЭВМ

Под рабочим местом с персональной электронно-вычислительной машиной (ПЭВМ) понимается обособленный участок общего рабочего помещения (кабинета, зала, цеха и .тп.), оборудованный необходимым комплексом технических средств вычислительной техники, и в пределах которго постоянно или временно пребывает пользователь (оператор) ПЭВМ в процессе своей трудовой деятельности.
На рабочих местах ПЭВМ можно выделить два вида пространственных полей:

• Поля, создаваемые собственнно ПЭВМ;
• Поля порождаемые другими (посторонними) окружающими рабочее место источниками.

Вклад собственного поля ПЭВМ в суммарное поле можно оценить по разности показаний измерительного прибора при работающей и выключенной (отключенной от розетки питания) ПЭВМ при одном и том же положении и ориентации антенны измерителя.

 

В общем случае электромагнитный фон в помещении представляет собой суперпозицию полей с широким частотным спектром, такие как:

• Рентгеновское и ультрафиолетовое излучение электронно-лучевой трубки дисплея ПЭВМ;
• Электромагнитное излучение радиочастотного диапазона;
• Электростатическое поле;
• Переменные низкочастотные электрические поля;
• Переменные низкочастотные магнитные поля;
• Переменные высокочастотные электрические поля;
• Переменные высокочастотные магнитные поля;

Остановимся подробнее на каждом из этих видов полей, воздействие которых на организм человека может приводить к необратимым последствиям.

1. Рентгеновское и ультрафиолетовое излучение электронно-лучевой трубки дисплея ПЭВМ можно назвать лишь потенциально существующими вредными факторами. Это связано прежде всего с тем, что экраны современных дисплеев делают из стекла, не прозрачного для рентгеновского излучения, возникающего в трубке. Ультрафиолетовое излучение не обнаруживается даже в самых старых моделях дисплеев. Поэтому эти факторы в исследовании рассматриваться не будут.
2. Излучение радиочастотного диапазона от узлов компьютерной техники также существенно ниже предельно допустимых уровней, регламентируемых санитарными нормами. Как правило данный вид излучения представляет угрозу для объектов расположенных возле мощных приемо-передающих устройств. А если учитывать, что как правило, такие устройства располагаются на достаточном возвышении и имеют узконаправленные антенны, то и этот потенциально опасный фактор учитываться в данной работе не будет.
3. Электростатическое поле возникает за счет наличия электростатического потенциала на каком-либо объекте в помещении (например на трубке ЭЛТ). При этом появляется разность потенциалов между объектом и оператором. Эта разность потенциалов может возникать при трении материалов одежды друг о друга, при ходьбе. Разность потенциалов может достигать нескольких кВ. О наличии электростатического поля в помещении можно судить по скоплению пыли на определенных объектах, например клавиатуре, батареи отопления.
   Что касается ПЭВМ, то в современных моделях дисплеев применяются различные технические способы для борьбы с данным фактором. Однако стоит не забывать, что потенциал на дисплее может удовлетворять нормам лишь в установившемся режиме, а после включения в течении нескольких минут уровень электростатического потенциала может превышать норму в десятки раз.
   Этот фактор мы тоже не будем рассматривать, в связи с тем, что все проводящие конструкции должны иметь связь с землей. За счет чего происходит выравнивание потенциалов и уменьшение уровня электростатического поля.
4. Источниками переменных электрических и магнитных полей в помещениях являются включенное в сеть электропитания электрооборудование и электроустановки. При этом имеется четкое разделение полей по их частотному спектру: низкочастотные - от 5 Гц до 2 кГц; высокочастотные - от 2 кГц до 400 кГц.
   Присутствие помех с частотами от единиц герц до нескольких десятков герц (частоты, близкие к частотам биоритмов человеческого организмы) представляет наибольшую опасность для оператора. Часто определяющий вклад в общий электромагнитный фон дает сеть электропитания. Спектр частот - 50 Гц и ее гармоники. Этот вклад во многом зависит от топологии прокладки электросети и контура заземления.

В проведенном исследование особое внимание уделялась именно помехам, описанным в п.4. Данные поля могут не только многократно превышать гигиенические требования, но и нарушать нормальную работу ПЭВМ и другой техники. Так, магнитное поле промышленной частоты с напряженностью более 1 А/м вызывает заметную для глаз пространственную и временную нестабильность изображения на дисплее ПЭВМ, что вызывает повышенную утомляемость и дискомфорт оператора.

Допустимые уровни электромагнитных полей в соответствии с требованиями стандартов и санитарных норм

К началу бурного внедрения компьютерной техники Россия подошла слабо подготовленной в плане нормативной документации. До введения в 1996 году стандартов ГОСТ Р 50948-96 и ГОСТ Р 50 949-96 и санитарных правил и норм СанПиН 2.2.2.542-96 в России существовали и существуют следующие стандарты ГОСТ 12.1.045-84, ГОСТ 12.1.002-84, ГОСТ 12.1.006-87) и соответствующие им санитарные нормы. Эти стандарты устанавливают предельно допустимые уровни напряженности электростатических полей, электрических полей промышленной частоты, полей радиочастот, магнитных полей на рабочих местах. Однако при внимательном рассмотрении этих стандартов можно сделать следующие выводы:

• Стандарты относятся к специфическим производственным условиям и распространяются на персонал, обслуживающий высоковольтные электроустановки или находящийся возле мощных радиостанций;
• Низкочастотный диапазон - до 30 кГц, за исключением 50 Гц, нормами вообще не охвачен;
• Стандарты оперируют только одним видом воздействия на человека, в то время как пользователь находится под воздействием комплекса различных воздействий;

Введением СанПиН 2.2.2.542-96 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, ПЭВМ и организации работы" было сделано ужесточение предельно допустимых уровней. Данные нормы рассматривают одновременную возможность воздействия на пользователя ПЭВМ всех возможных факторов. Кроме того в СанПиН содержатся требования к помещениям, где эксплуатируется ПЭВМ, к микроклимату, акустическим шумам и вибрациям, освещению, организации и оборудованию рабочих мест.В таблице приводятся нормы по электрическим и магнитным полям на рабочем месте оператора:

Кроме того, в любом помещении присутствуют электрические и магнитные поля частоты 50 Гц. Требования к полям промчастоты 50 Гц установлены в иных нормативных документах в Сан ПиН 2.2.4.723-98 "Переменные магнитные поля промышленной частоты в производственных условиях" для магнитных полей (норма при 8 часовом рабочим 100 000 нТл) и СанПиН 5802-91 "Санитарные нормы и правила выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты" для электрических полей промчастоты 50 Гц (норма при 8 часовом рабочем дне 5 000 В/м).Однако, как уже говорилось выше, уже при напряженности магнитного поля 1 А/м возникают эффекты нестабильности изображения на дисплее. Это диктует необходимость корректировки в нормировании фона магнитных полей промышленной частоты 50 Гц для помещений, предназначенных для эксплуатации компьютерной техники.

Результаты обследования

На основе вышесказанного становится очевидно, что контроль электромагнитной обстановки на рабочих местах необходимо проводить еще на стадии проектирования. В основу полученной статистики положены результаты обследования электромагнитной обстановки, полученные автором в ходе натурных измерений на объектах Амурэнерго, Бурятэнерго и Читаэнерго в 2000 - 2002 годах. Все измерения проводились фирмой "ЭЗОП" (Электроэнергетика, Защита от помех) в рамках предпроектного обследования перед размещением цифровой аппаратуры волоконно-оптической системы связи (ВОСС) . Обследованные объекты, на которых размещалась аппаратура, отличаются разнообразием: диспетчерские пункты в городской черте, отдельно стоящие узлы связи, помещения оперативных пунктов управления и распределительных щитов преобразовательных и тяговых подстанций Транссибирской железной дороги, ТЭЦ, промышленные предприятия. Общее количество обследованных объектов - 59, что уже позволяет делать некоторые обобщения.

В соответствии с действующими СанПиН 2.2.2.542-96, в качестве предельно допустимого значения выбрана величина 250 нТл (около 0,2 А/м) в диапазоне 5 Гц - 2 кГц и 25 нТл - в диапазоне 2 - 400 КГц. Эти нормы являются достаточно жесткими, поэтому при анализе в качестве предельной также использовалась величина 1 А/м. Ее выбор обусловлен тем, что именно с этого уровня начинает наблюдаться заметное искажение изображения на некоторых типовых ЭЛТ. Для измерения использовались специальные интегрированные приборы и широкополосные антенны, подключаемые к осциллографу.
Данные по электромагнитной обстановке на рабочих местах операторов сведены в диаграмму:

Выводы по результатам обследования

Повышенный уровень низкочастотного магнитного поля характерен для многих объектов (даже сравнительно высокий уровень 1 А/м, выбранный по условиям влияния на мониторы, оказался превышен на примерно 50 % объектов). Интересно, что большая часть превышений не связана с высоковольтным силовым оборудованием. Типичными источниками поля являются, например, шкафы питания аппаратуры связи. В таких случаях наиболее простым решением является размещение компьютеризованных рабочих мест на должном удалении от этих шкафов. Гораздо сложнее ситуация, когда организация системы питания допускает постоянное протекание рабочих токов по элементам системы заземления. В таких случаях повышенный уровень поля фиксируется почти всюду на территории объекта (особенно - вблизи шин заземления и кабелей питания). Для исправления дефекта может потребоваться коррекция существующих схем питания и заземления, в отдельных случаях - установка разделительных трансформаторов и т.п.

Вернуться на страницу дрожание изображения мониторов