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高压电磁辐射范文

发布时间:2023-10-11 17:32:56

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高压电磁辐射

篇1

1.常见电磁辐射污染

1.1电磁辐射污染的种类

电磁辐射环境污染源根据电磁波的频率范围,划分为工频(50/60Hz)、射频(又称高频103-106Hz)与微波(>106Hz)三个波段。电磁辐射是一种以电磁波形式传播的能量流,具有“波粒”二象性,环境科学把高于12电子伏特的电磁波辐射称为电离辐射(放射性),如:x射线和丫射线等;而低于12电子伏特的电磁波辐射称为电磁辐射。从环境管理和研究角度看,城市环境中的电磁辐射环境污染源主要分为:

1.1.1广播电视发射设备

辐射特征为大功率定时全向发射。广播包括:短波广播、调频广播。电视广播包括:米波电视、分米波电视。我国电视和调频广播的频率范围是:48.5MHz-960MHz,属于超短波与分米波频段。

1.1.2通信、雷达及导航发射设备

通信包括短波、微波发射台(含通信和探测)、地面卫星发射站、移动通信基站、寻呼通信基站。在城市无线电通信网中,由于移动通信基站增加速度快、分布密集,随处可见,它已成为城市电磁环境的主要污染源之一。

1.1.3工业、医用高频设备

这类设备把电能转换为热能加以利用,但总有伴生电磁辐射产生并泄漏出去,引起工作场所及环境污染。医疗用电磁辐射设备:主要为高频理疗机、紫外线理疗机、高频透热机、高频烧灼器、微波针灸设备等。

1.1.4交通系统电磁辐射干扰

交通系统电磁辐射设备有轻轨和电力牵引车辆,包含有轨电车和无轨电车。

1.1.5电力系统电磁辐射

高压电力系统包括高压架空输电线、高压地下电缆和变电站。

1.2电磁辐射污染危害

电磁辐射的危害有两个方面:一是对人体和生物的危害;二是对电器设备的影响。

1.2.1对人体和生物的危害

电磁辐射对人体和生物的危害,多年来国内外一些研究机构作为课题进行了大量研究和实验,得出了具体结论,主要是热效应、非热效应和累积效应。

1.2.2对电器设备的影响

电磁辐射对电器设备来说是一种干扰,如果电磁辐射的频率与扰设备的频率相差不大时,干扰的程度就逾严重。总的来说电磁辐射可以使测量仪器性能变低;可以使电子开关或继电器工作失常;可以使无线电接收设备出现噪声,如电视机图像声音变差,收音机信号不好等;可以干扰党政军机关的无线电设备;可使病人心脏起博器停止工作,等等。

2.高压电电磁辐射特性及其危害

2.1高压电电磁辐射的三种特性

2.1.1磁场特性

磁场强度的大小与电流大小有关,与电压无关;50Hz或60Hz的磁场能很容易穿透大多数物体(建筑物或人),且不受这些物体的干扰。从理论上讲,由于三相交流输电线中各相电流的有效值相等,相位互差120,所以在距输电线较远外产生的磁场相互抵消,近似为零。所以我们平时一般重点研究电场。

2.1.2电场特性

载流输电线在周围空间产生电场,有如下特性:电场强度与输电线相对于大地的电压成正比;场中的导电物体(建筑物、树林等)会使电场严重畸变,从而产生一定的屏蔽。

2.1.3电晕特性

当导线表面的电场强度超过空气击穿强度时,就产生电晕放电。这时,导线表面的电场强度一般达到 30kV/ln以上,只有高压输电线路导线表面才有如此巨大的电场强度,因此,电晕放电多发生在高压输电线路上。

2.2离压电电磁辐射对人体的危害

电磁辐射是指以电磁波形式通过空间传播的能量流,且限于非电离辐射。电力系统的高压输变电中产生电磁辐射,电磁辐射主要是指高压输电线路和变电站的高压电力设备所产生的辐射。

2.3高压电电磁辐射对通信线路产生千扰

电磁辐射对电子设备的干扰:大量的研究表明,电磁辐射会造成广播与电视不能收听、收看,自动控制信号失误,电子仪器仪表失灵,飞机指示信号失误或空中指挥信号受到干扰,干扰医院的医疗器械或病人的心脏起搏器等,从而带来大量的经济损失。

2.4高压线路电晕可听噪声

通常情况下,高压架空电力线路和变电站无线电噪声的产生有三类根源分别是:在导线及其金属表面处空气中的电晕放电,绝缘子承受高电位梯度区域中放电并产生火花,连接松动或接触不良产生的间隙火花放电。

3.高压电电磁辐射污染的防护措施

综合前面高压电输变电电磁辐射的原理及特性和高压电输变电电磁辐射的危害,可以从四个方面来采取防治措施:加强对电磁辐射环境管理;对人体健康危害的的减缓措施:对通信线路干扰的消除措施;对电晕放电引起的干扰消除措施。

3.1加强对电磁辐射环境管理

我国的电磁辐射环境管理起步较晚。但从1988年以来,先后己了《电磁辐射防护规定》、《环境电磁波卫生标准》等25项中华人民共和国国家标准,了《辐射环境保护导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准》等3项中华人民共和国环境保护行业标准,了《微波辐射生活区安全限值》等2项中华人民共和国国家军用标准。

3.2对人体健康危害的减缓措施

避免电磁辐射对人体的影响,线路尽可能远离或避开居民区、环境敏感区。在线路设计中严格按规程执行,适当选用塔型、塔高,以尽量减少路径走廊宽度及降低线路走廊下的电磁场强度。提高导线对地的高度,双回路导线逆相布置,高低压导线分层架设等措施,会获得降低地面强度的效果。在运行中对工作人员采取局部屏蔽与限制工作时间等防护措施,以减少电磁辐射对人体的影响。作业人员所处环境的电磁场强度超过国标限值或者作业人员所处环境的电磁场强度未超过国标限值,但与此限值比较接近,而作业人员又需要长时间在此环境工作时,都应考虑采用辐射防护用品。选用个体防护产品时,应首先确定电磁辐射的衰减度,然后,参照各种产品说明中对电磁波的衰减参数,确定使用何种形式的防护用品。降低电磁辐射方面的个体防护用品主要包括防护服装、防护眼镜及辐射防护屏。

3.3对通信线路干扰的消除措施

对通信线路的影响有静电感应和电磁感应两方面。输电线路正常运行时,在邻近的与其平行的通信线路产生感应电荷。感应电荷与输电电压成正比,还与通信线路与输电线路的距离及相互位置有关。当通信线上的感应电压超过弱电设备绝缘的击穿电压时,就可能损害设备和人身安全。为了避免通信信号线遭受电磁危险及干扰影响,一般采取:将有影响的通信信号线或输电线改为电缆,输电线进行良好的换位,装设放电管、屏蔽线或中和变压器。 (下转第5页)

(上接第68页)3.4对电.放电引起的干扰消除措施

电压越高,电晕放电就越强;导线直径越大,电晕放电就越弱;导线表面光洁度越高,放电也就越弱。输电线对无线电与电视的干扰主要是指电晕放电引起的干扰。一般在大于500m处,干扰电场可以忽略不计。无线电杂音的强度受天气影响较大,一般只在恶劣的天气条件下电网才会对距它很近且信号很弱的无线电与电视产生干扰。为了避免架空电力线对通讯线的干扰,设计时应从导线选择和连接等方面考虑,无论是单导线还是分裂导线,均应使导线半径或等值半径等于或大于引起电晕的半径。

篇2

Influence of electromagnetic irradiation for high-voltage transmission lines on rats

【Abstract】 Objective To study the effect of exposure to electromagnetic irradiation(EMF) for high-voltage transmission lines(HVTL) on rats.Methods Rats were exposed to EMF imitated for HVTL. Electrocardiogram and electroencephalogram were measured. The organic structure of lung and spermary were observed and phosphorylations of STAT3 were detected in spleen cells. Meanwhile the biochemical indexes of blood were determined. Results The expression of phosphor-stat3 was significantly increased. The content of alanine aminotransferase and number of white cells were remarkably improved. And the intension of peak in FTIR of haematoglobin was changed. The organic structure of lung and spermary were abnormal. Conclusion The EMF of HVTL could bring the intensifying effect on cell signal transduction, blood system and productive system of rats, respectively.

【Key words】 high-voltage transmission lines; electromagnetic irradiation; rats

随着国家工业化程度的发展,高压输电线和各种电视台、电台等辐射的大量低频电磁波,使人们不同程度的受这种电磁辐射的影响。这些电磁辐射携带有极高的电磁能量和具有强大的电磁力,它会对周围的人和动物产生强烈的相互作用,改变生物的电磁特性,影响生物的生理健康和生物功能。高压输电线电磁辐射对人体影响的程度和产生 的生物效应是一个长期争论的话题[1~3]。我们通过测试对活体动物的宏观生物特性及微观生物结构在高压输电线照射后的变化来研究高压输电线电磁辐射对大鼠的影响,以探索高压输电线电磁辐射的生物效应及其作用机制。

1 材料与方法

1.1 高压输电线辐射系统

我们测试了高压输电线电磁场在距离地面1.6~2.3m的场强分布大约是3500~4000v/m和0.1~0.01高斯左右,据此在实验室建立了高压输电线路电磁辐射的模拟系统,电场为3700~4000v/m,磁场为0.1~0.08高斯。

1.2 动物分组与饲养

取32只Wistar大鼠(购自四川大学医学院实验动物中心,12~14周龄,雌雄各半,分开饲养),随机分为两组,实验组(雌雄大鼠各8只)经电磁辐射模拟系统照射,对照组未被照射,同条件饲养400天。

1.3 STAT3的磷酸化

大鼠经颈椎脱臼处死后,速取脾脏,匀浆制成细胞悬液,取4×106个细胞悬浮于PBS溶液中,分为两组,一组加入适当剂量IL-2进行刺激, 另一组未加入IL-2。每管中加入含有蛋白酶抑制剂的细胞裂解液,离心收集上清,上清加入上样孔,进行8%SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),用槽式转膜仪将蛋白质转移到硝酸纤维素膜上, 该膜用含5%BSA的TBST封闭液,然后加入抗酪氨酸磷酸化的单克隆抗体与膜蛋白结合,TBST洗膜,先后加入生物素化羊抗鼠IgG和辣根酶标记链亲合素结合,洗膜后用DAB显色。图像经Smartview 2002生物电泳图像分析软件进行处理分析。

1.4 心电图、血液生化及血常规指标和血液中血红蛋白结构的测定

大鼠用乌拉坦腹腔麻醉后,取大鼠仰位,将针电极分别刺入其四肢皮下, 用心电图机记录标准导联的心电图,测定大鼠心率、各波振幅和各波间期等参数。连续测量5次,求出平均值, 数据以(x±s)表示,心电图值均数采用t检验统计分析。大鼠从股动脉处取血,不加抗凝剂,静置30min,离心取血清;加肝素抗凝后取全血测试白细胞数、红细胞数及血红蛋白含量;用全自动生化仪对肝、肾功能的部分生化指标进行血清测定; 大鼠血液经肝素钠抗凝, 裂解大鼠RBC, 离心,保留血红蛋白上清液,调节血红蛋白溶液pH接近中性;往血红蛋白上清液内加中性盐硫酸胺,至出现硫酸胺结晶止,再用盐析法,提纯出浓度较高的血红蛋白, 进行红外吸收光谱的测定。

1.5 肺、肾组织和大鼠的显微结构观测

取肺组织、肾脏组织以10%冷甲醛固定,经水洗、梯度酒精脱水、石蜡包埋,切片,HE染色,光镜进行形态学观察;同时取出,一部分样品经甲醛固定,石蜡包埋, 染色后光镜观察;另一部分经戊二醛、四氧化锇再固定,丙酮逐级脱水并包埋,作半薄切片光学定位,超薄切片醋酸铀及枸椽酸铅双重染色,显微镜观察对照组和辐照组的初级次级精母细胞。

1.6 肌肉组织肌电图的检测

大鼠用乌拉坦腹腔麻醉,俯卧位固定,于股二头肌、臀大肌与股外侧肌间暴露并游离双侧坐骨神经2 cm 左右(闭孔下0.5~0.8cm至膝上0.5~0.8cm), 用自制双极电极刺激坐骨神经,电极置入腓肠肌中,用0.2s,电压为0.8mV的脉冲方波刺激,记录肌肉复合电位(Compound Muscle Action Potential, CMAP)的潜伏期、波幅大小,取其平均值。

1.7 大鼠脑电图的测量和大鼠记忆能力的测试

大鼠用乌拉坦腹腔麻醉后,在耳部、两眼连线的中点和两耳连线的中点分别插入针电极,记录脑电图形态,并计算脑电图各波频率所占的相对百分比。并剥离大鼠脑组织,取出其额叶以冷甲醛固定,石蜡切片,采用多次扫描叠加平均,测量大鼠额叶细胞的透射光谱。同时用水迷宫跟踪分析系统测试大鼠学习记忆能力,在迷宫水池中加入牛奶至乳白色,使大鼠不易凭视觉发现站台(目标)。实验之前连续训练3天,每天2次,训练方法为让大鼠在站台站立2min,然后引导寻找站台1次,最后自由寻找站台2min;实验时,将大鼠从站台所在象限之外的任一象限边缘1/2弧度处头朝池壁放入池中,记录从入池到找到站台所需时间参数。

2 结果

2.1 本实验检测了有无IL-2刺激时实验组与对照组细胞内STAT3蛋白磷酸化水平 如图1所示。结果表明,无IL-2刺激时,两者细胞磷酸化STAT3无明显差异。 经IL-2诱导后,实验组和对照组细胞p-STAT3均有增加,但实验组细胞p-STAT3增加速率高于对照组细胞,两者p-STAT3含量差异有显著性(P<0.05)。我们还检测到IL-2刺激时实验组和对照组脾脏细胞总蛋白的红外光谱图有一定差异, 实验组出现新的吸收峰,并且主要吸收峰的强度增强。

2.2 实验测得的大鼠心电图各个心电指标 如表1所示。实验组大鼠与对照组大鼠相比较心动周期延长(P<0.01),心率变短(P<0.01),T波峰峰值加大(P<0.05),T波时程延长(P<0.05),P波时程延长(P<0.05),QRS时程变化不大(P>0.05),QRS峰值变化不大(P>0.05),QT间期变化不大(P>0.05),PR周期变化不大(P>0.05),P波峰值变化不大(P>0.05)。同时,实验组的大多数生化和血常规指标较对照组都有不同程度的升高,结果如表2所示。其中ALT(谷丙转氨酶)含量升高较为明显(P<0.05);实验组的白细胞数显著多于对照组的(P<0.01)。我们还检测到血红蛋白的红外光谱图中部分吸收峰位置有所改变,8个明显的峰值中有4个峰值发生了频率的红移,1个峰值发生了频率的蓝移,其余保持不变。在3200~3500 cm-1范围内,实验组新增加5个峰值,并且实验组吸收峰强度明显减少(如图2所示)。

表1 高压输电线电磁辐射对大鼠心电参数的影响 (略) 注:P<0.05,#P<0.01 表2 高压输电线电磁辐射对大鼠生化及血常规指标的影响 (略) 注:ALT(谷丙转氨酶)、AST(谷草转氨酶)、TP(总蛋白)、ALB(白蛋白)、TB(总胆红素)、DB(直接胆红素)、IB(间接胆红素)、CLO(球蛋白)、A/C(白球比)、BUN(尿素氮),*P<0.05;#P<0.01

2.3 肺、肾组织和大鼠的显微结构观测 得知,实验组大鼠(25%)肺组织严重的异常(如图3),肺膜表面能见3~5mm灰白结晶,高出表面, 截面灰白,质地中等,均匀。切片观察发现细支气管腔内见多量的炎性渗出和一些细菌团; 大部分肺泡腔水肿、出血以及炎细胞渗出,以中性细胞居多。可见多灶性小脓肿形成,肺泡隔毛细血管扩张充血明显,伴有炎细胞侵入; 部分区域肺组织结构大部分消失,在细支气管周围可见大量异型淋巴细胞弥漫浸润,取代大量正常肺组织细胞; 这些异型淋巴细胞易见凋亡或坏死。同时发现肾组织细胞数无明显增加,肾小球、肾间质未见明显差异,肾小球结构清晰,但部分实验组大鼠肾小球体积略增大,部分肾小管上皮细胞水变性,少数肾小管内可见蛋白管型,间质小细胞充血等。另外,我们还检测到实验组大鼠间质细胞内小血管充血,生精细胞略减少;电镜下可见部分实验组大鼠间质细胞存在线粒体肿胀及染色体边集现象,有少量精母细胞及细胞内线粒体肿胀、嵴变短或消失; 但是,对照组精母细胞的细胞器和细胞核的形态结构基本正常、线粒体及其内部结构清晰可见(如图4和5所示)。红外光谱检测得出实验组肺组织谱图出现新的吸收峰且吸收强度明显减弱; 肾脏组织红外吸收峰峰位值没有移动,但是峰强度发生改变; 同时还测出大鼠卵巢和的红外吸收光谱的吸收峰位置和峰强度都有一定改变。

2.4 所测得的大鼠肌肉复合电位(CMAP)的结果 见表3。我们可以看出实验组大鼠CMAP潜伏期较对照组大鼠差异没有显著性,但是其波幅却较对照组大鼠显著性降低(P<0.05)。这表明高压电磁场可能诱发神经组织产生电活动,使神经元去极化和复极化的程度减少,从而降低神经电传导的能力,使神经兴奋性明显减低。表3 高压电磁场对大鼠肌电的影响(略) 注:P<0.05

2.5 大鼠Morris水迷宫成绩测试结果 我们检测到实验组和对照组大鼠脑电图的δ、θ、α和β频段相对功率值差别不是很明显; 脑组织的红外吸收谱显示实验组在2345.40cm-1附近存在一个新的强吸收峰。水迷宫测试结果显示实验组大鼠找到目标的学习记忆时间大于对照组(P<0. 05)(如表4),表明大鼠在高压输电线电磁辐射后,学习记忆能力显著降低。表4 大鼠Morris水迷宫成绩测试结果(略)

3 讨论

高压输电线电磁辐射对周围的人和动物产生的影响及其生物效应一直以来引起人们广泛的关注。近十多年来相关研究得到一些结果,但整体看来并没有进行过比较系统的研究和测试。基于上述情况,我们研究了生物系统微观结构的改变,生物组织电磁特性的变化和由它所产生的生物医学效应等问题,来探索高压输电线电磁辐射对人和动物的影响及其可能的作用机制。本研究结果发现,高压输电线电磁辐射通过活化STAT3的磷酸化过程, 从而对JAK-STAT细胞信号转导途径产生影响; 结合脾脏细胞总蛋白红外光谱的改变可推测出,高压输电线电磁辐射引起与JAK-STAT途径相关蛋白质的结构和构象的改变, 进一步影响了STAT3的磷酸化过程。同时,我们得出长时间高压电磁环境使大鼠心电图中P波时程显著延长, 这表明高压输电线电磁辐射使兴奋由窦房结沿特殊传导系统(结间束、房室结、希氏束、左右束支及浦肯野氏纤维) 传到两侧心室肌的过程中,其传导速度变慢; 同时对大鼠心房肌细胞产生了一定的影响,使T波持续时间延长和峰值显著增高, 这揭示当心房肌细胞和自律组织细胞因长时间高压电磁场辐射而产生影响,即处于心肌组织学退化期时,心室肌细胞尚处于功能代偿期,甚至许多细胞还处于功能代偿性增强期。高压输电线电磁辐射也引起了血液系统中血液成分含量变化, 以及大鼠血红蛋白分子结构的改变; 并且对肺肾和的组织结构以及学习记忆能力都有作用。由此,我们认识到高压输电线的电磁辐射高压输电线电磁辐射对大鼠细胞信号转导过程,血液系统和生殖系统以及学习记忆能力等方面都存在不同程度的影响。

参考文献

1 庞小峰.生物电磁学.成都:电子科技大学出版社,2004,45-198.

篇3

中图分类号:TL7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(c)-0-02

电磁波辐射就是将电场与磁场二者互相作用所形成的波动,以辐射形式向空间传播出去。事实上,由于高压输电线、配电房等的使用,使人体无时不刻处在电磁波的辐射之中,电磁波辐射对环境及人体健康的影响日益受到研究者的关注。各国的辐射安全标准不尽相同,我国的辐射安全标准根据不同的行业背景也有不同的标准。

我国的HJ/T 24-1998标准规定暴露磁感应强度的安全值为1高斯(即1Gs=1000 mGs=100μT,微特斯拉)。1995年美国国家辐射防护委员会(NCRP)提出电磁场暴露导则,在居民区的工频磁感应强度安全标准为2 mGs(即0.2 μT,微特斯拉)。两者相差

500倍。

电磁波对人体产生的生物反应与电磁波的频率、波长、功率、距离有关。各标准都规定,对辐射空间某一点处(称为观测点)所接受到的辐射量,分别以磁感应强度、电场强度或辐射功率密度来表示。

对工频辐射的计算,按习惯以磁感应强度表示,对高频辐射则以辐射功率密度表示。以电力高压输电线而论,大电流载流导线在其周围空间形成了一个高交变工频电磁场,存在一定的电磁辐射。距辐射源多远才是安全的呢?以往的资料大都侧重于实测结果的分析,或是偏向于问题的定性阐述,这不足以认识问题的内涵,也缺乏可操作性。

因此,有必要加以定量阐述。该文定量地计算靠近高压输电线对人体受到电磁辐射污染的影响。

然而,高压输电线的运行情况复杂多样,要准确的定量描述是十分困难的。该文以典型的三相对称(无中线)系统只考虑磁场的运行条件,并基于电磁场辐射理论推导出计算公式。为了分析电磁辐射的影响,可以将电磁振荡辐射看成是由一个称为偶极子(电偶极子、磁偶极子)的辐射源产生,并将振荡向周围空间辐射传播。偶极子是由两个小金属球以长l的导线连接起来而构成。在离辐射源距离为r处看,把辐射源看成是有交变电矩的偶极子。将辐射空间分为:近区、中间区、远区。该文研究的是工频电磁场,只关心近区。首先进行计算公式的推导,然后结合实际例子说明公式的应用。

1 公式的推导

对于三相对称输电系统,我们关心的是三相电流在观测点处产生的电磁辐射剂量大小,因而可用电流的有效值来讨论。当加入的相电压相等时,相电流也相等。这样,三相输电线电流产生的电磁辐射量等效于单相线电流产生电磁辐射的三倍。从而可把三相输电线系统作为单相输电线系统处理。

基于电磁场理论的安培定律公式的推导。电流的磁场具有漩涡的特征,亦即电流磁场是有旋度的,因而磁场的磁位不能用标量位函数,而必须用向量位函数来表达。如图1所示。

设流过长度为dl的一段无限小的导体的电流i,idl称为电流元(即辐射源)。设i为不变恒流,则电流元在距离为r的空间某点处的向量磁位参照安培定律,用微分形式可表为

式中,A为观测点处的向量磁位,单位Gsm(高斯・米);r为辐射源到观测点的距离,单位m;dl单位m;i为电流,单位A(安)。μ0为磁导率,在不同的单位制中有不同的值。该文所用单位制情况下μ0=4π×10-3Gs m/A(高斯・米/安),Gs是磁感应强度单位,4π×10-3是单位制换算

系数。

当i随时间而变,如正弦变化,因电磁波以光速c传播,离开辐射源r的观测点处的波将比辐射源处的波滞后t=r/c。在观测点处的电流波为i(tr/c)。(1)式变成

观测点处的磁感应强度dB是该处的dA的旋度,旋度用算符rot表示

旋度可以在笛卡尔坐标(l-r)上计算。可以求得

上式右端有两项,因所论问题r较小,忽略r/c,是近区。第一项应大于第二项。

容易证明

最后得微分型计算公式

2 公式应用

某幢宿舍楼高七层,观测点为楼顶,顶楼与三相110 kV高压输电线垂直距离s=20 m。各相电流100 A,等效相电流3×100=300 A。可将长输电线视为无限长,即求由无限多个偶极子在观测点处产生的磁感应强度之和。此时(4)式中的l、r、θ均为变量。dl应沿此长度积分。因B常取高斯制单位,而i、r常取MKS制的安培、米单位。两者不能在同一公式运算,现将MKS制转换为高斯制。它们的关系是:0.1[高斯电流单位]=1A。当电流以安培给出,应将安培值除以10后代

即得楼顶观测点的磁感应强度为:

对照国家给出的安全限值标准为1000 mGs,可见结果比国标低得多。本例中,人体是安全的。

若以国家标准代入,可计算出电磁辐射对人体的安全距离为6 cm。这是大多数住宅都能满足的距离。

3 结语

磁辐射量大小与高压输电线对观测点的垂直距离的平方成反比,与相电流大小成正比。视不同情况运用本公式可得出相应结论。

不对称三相输电线系统,可用导线换位法转换成对称系统,文中公式同样适用。用文中公式(4)的第二项,还可对高频电磁辐射(远区)进行计算。通常人体住在房屋中,房壁中的功率损耗与频率的平方成正比。工频时电磁辐射衰减很小,一般只衰减2~3 dB,因而房屋对人体的防护作用不大。

篇4

电磁辐射一般指频率100KHZ以上高频率的电磁波。我国输电线路的频率为50赫兹(通称为工频),虽然和通信、微波等相比频率较低,但对于高压输电线路,在传输高压大电流的过程中, 通过电场、磁场和电晕等3种形式同样会产生一定的电磁效应。

A、当输电线路在运行时,输电导线上的电压会在周围空间产生电场,其强度比自然界和日常环境的大得多;500KV输电线的工频电场辐射在距地面1.5m处可以达到9.7kV/m之高。工频磁场对计算机显示器偏转系统可能产生较严重的干扰,这种干扰可使显示器的显示画面发生抖动、边缘出现色斑。

B、当输电线路的导线中有电流通过时,就会在周围产生磁场。500 kV输电线路下的最大地面磁场强度为0.035mT,而日常生活中,彩色电视机或电炊具附近的磁场强度约为0.5~1.0mT前者比后者小1~2个数量级。所以,输电线路所产生的磁场是比较弱的;

C、当输电线路导线表面的电场强度超过空气击穿强度时,在导线表面就会产生电晕放电现象。电晕放电可能产生低频段的高频电磁波;另外,绝缘子承受高电位梯度区域中放电并产生火花;连接松动或接触不良产生的间隙火花放电也可产生同样的影响。其重要的效应是产生无线电杂音。尤其对中、短波广播的接收和专业无线电台站的工作造成影响。

2、工频高压电场对环境的影响

A、对人体的生态影响

从影响时间上分为短期影响与长期影响。短期影响表现为2种形式:毛发颤动和电击。在超高压输电线路下,由于人体的外形尺寸有限,产生的感应电压较低,接地时的电击通常是十分微弱的,小于人的感觉水平。但是,在距500kV输电线路中心35m的范围内,人若接触对地绝缘的小汽车就会产生有刺痛感的电击,接触大型车辆或其他大型绝缘体则会达到引起惊跳的电击水平。如果在发生暂态电击后,人体与感应带电导体继续牢固接触,就会由于在人体中持续流过短路电流而造成电击,即稳态电击。根据实测资料,500kV输电线路下的大型卡车的短路电流为2.2mA,小于可能导致人体伤害和危险的摆脱电流(6~9 mA)。工频高压电场对人体的长期生态影响,目前的研究结论尚不统一。

从防护人群上分为职业防护与公众防护。电磁辐射是一种能量的传递,对人的影响有一个量的前提,当电场强度高到一定程度是肯定会对人体健康的产生不良影响的,而这个量的把握与危害的种类则可以通过对职业防护与公众防护两方面研究来确定。

职业防护的研究是指对从事专业工作人员的生物机能检测与跟踪,从而确认对健康的影响程度类型以及防护的方法。前苏联Asanova报告指出:经常暴露在400KV、500KV以下的变电站工作人员,有神经系统症状,食欲不振、性机能减退、脉搏加快、血压偏高等,并有血象的轻微变化。国内研究人员自1978年以来便开始对强电场职业接触者进行了系统调查,并在作业场所对作业者或在实验室进行动物实验,也取得了很有价值的结果。

电磁辐射危害人体的机理主要是热效应、非热效应和累积效应等。1、热效应:人体70%以上是水,水分子受到电磁波辐射后相互摩擦,引起机体升温,从而影响到体内器官的正常工作。2、非热效应:人体的器官和组织都存在微弱的电磁场,它们是稳定和有序的,一旦受到外界电磁场的干扰,处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏,人体也会遭受损伤。3、累积效应:热效应和非热效应作用于人体后,对人体的伤害尚未来得及自我修复之前(即人体承受力),再次受到电磁波辐射的话,其伤害程度就会发生累积,久之会成为永久性病态,危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体,即使功率很小,频率很低,也可能会诱发意外的病变。

工频高压电场导致人体某些特征改变从生理、病理和临床来看,可能在中枢神经系统、心血管系统、血液系统、内分泌系统、生殖和遗传方面产生表现。有研究表明,人脑实质是一个低频振荡器,脑场极易受频率为数十赫的工频电场的干扰,产生“谐振”。因此,人脑对环境电磁场非常敏感。心脏的传导和收缩是膜电位的除极和复极过程,这种离子位移所产生的生物电,在外界强电磁场可能会对其产生干扰。

B、对通信线路的干扰影响

输电线路对通信线路的影响包括静电感应和电磁感应。由于静电耦合作用,输电线路的电场会在邻近的通信线路上产生感应电压,即静电感应。同样,输电线路的磁场也会在邻近的通信线路上产生感应电压。因为通信线路音频通道的工作频率一般为300~3 400 Hz,而输电线路中的许多谐波正好落在这个频率范围内,所以一般规定系统中的谐波等效干扰电压值应低于系统额定电压值的1%才能符合要求。实测和计算结果表明:在距输电线路50m以内,电场的影响较大,是干扰通信的主要因素;而在距离100m以外,影响可以忽略不计。

C、对无线电、电视的干扰影响

输电线路产生的工频交变电磁场随距离而衰减是很快的,其波长与电视、微波相比要大得多。我国的中波调幅广播频率范围为0.5~1.6MHz,电视广播频率范围为48.5~92 MHz,而输电线路产生的无线电杂音频率范围为0.1~100 MHz,所以其主要影响的是中波无线电广播和电视的2~6频道。实测结果表明:在距离输电线路200m的地方,其干扰场强就可忽略不计了。

3、检测标准与危害性

我国已经颁布的《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)、《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88)等标准,主要是针对广播电视、微波通信、雷达探测以及各类无线发射台站产生的电磁辐射制定的,适用范围为100 kHz~300 GHz。对于工频为50 Hz的电磁辐射的安全标准,国家环保局HJ/T24-1998《500 kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》推荐以4 kV/m作为居民区工频电场评价标准,以国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT作为磁感应强度的评价标准。这一行业推荐标准被电力专家作为解决电磁辐射污染的适用标准。

在对一般环境的电磁辐射分析中,应主要选用《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88),根据辐射源的主要辐射频率,一般把居民居住的环境按一级安全区做为标准。考虑到对在电磁辐射环境内工作人员的保护,在职业安全卫生领域,采用《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)的相应限值。

以下针对500kV工频高压电场的分布及实测的分析结果:500kV送电导线周围的工频电场强度在100kV/m以下,并随着与导线的距离增大显著衰减,约5m处的场强约为10kV/m,12m处的场强约为4kV/m。 工频电场分布在空间的等值线呈“马鞍形”,对近地面的影响程度与铁塔的高度及架线形式有关。在地面同一高度平面内,布线在一定距离内随距离逐渐增大,在达到最大值点后,又随距离而减小。离地1m高处最大场强出现在边导线外侧约2m处。由计算得知影响范围最大的高度与边导线的高度相当,在13m高处超标影响距离为边导线外约8~9m处,较1m高处远约2m。在考虑输电线的电磁影响时应考虑电磁场的空间分布。另外,实测中感觉到在导线下方及其附近区域有明显的麻电感,在接触金属时有电击痛感,说明在几kV/m的电场下有感应电击产生。如人体接触到异位的金属杆、车辆等尺度较大的金属物体时,感应电击将更加强烈,很可能发生不安全事故,因此在送电导线下有露天作业(如农民)、邻近有住宅时,应采取等电位的防护措施。有此得出结论:对于500kV导线的工频电场,它对人体影响最大处位于与边导线相当的高度;超标(>4kV/m)范围约为导线外侧12m。在承受有感辐射后,认定4kV/m是有条件的安全限值。

值得注意的是,在2001年,世界卫生组织电磁辐射项目接受了国际癌症研究所有关极低频即高压线、变电站电磁场与癌症关系研究的评价结论,把极低频电磁场作为可疑致癌源,与咖啡、苯乙烯、电焊烟雾、汽车尾气等归属为一类致癌物。这个结论是依据其对儿童白血病影响的流行病学调查作出的,其可能引起儿童白血病的磁场强度非常低,远远低于欧美的有关标准限值,也远低于目前我国有关规定的限值。因此,即使不超标也不能说它就绝对没有健康危害。标准是在科学与管理之间制定出来、为管理服务的一种量化值,是用来规范管理的一种技术法规,绝对的安全并不存在。随着经济的发展,新的科研成果的出现,人们对健康要求的提高,标准的限值也会做出相应的调整。

4、防护措施与手段

生活和工作在高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁波发射塔附近的人员,经常使用电子仪器、医疗设备、办公自动化设备的人员,生活在现代电器自动化环境中的工作人员,佩带心脏起搏器的患者,生活在上述环境里的孕妇、儿童、老人及病患者等人员,要特别注意电磁辐射污染的环境指数,并采取相应的措施。

1、在线路选址与线路结构上充分考虑对环境的影响。在线路设计中采取提高导线对地高度、双回路导线逆相布置以及高、低压导线分层架设等措施,都会获得降低地面场强的效果。高压线路电缆铺设也是一种选择。

篇5

在了解电磁辐射对人体的危害前,我们先来看一下何为电磁辐射。从物理学角度来看,任何带电体周围都存在着电场,周期变化的电场就会产生周期变化的磁场,电场和磁场的交互变化产生了电磁波。电磁波向空中发射或泄漏的现象就叫作电磁辐射。如:手机、电脑、各种家用电器、输配电线的周围都存在电磁辐射。

电磁辐射按其辐射源可分为天然电磁辐射和人工电磁辐射两大类。天然电磁辐射是由某些自然现象引起的,最常见的是雷电。天然电磁辐射严重时,能引起动物的神经系统紊乱,如某种鸟类的群体撞墙等。人为电磁辐射主要有脉冲放电、工频交变电磁场和射频电磁辐射,能产生这类辐射的辐射源已经被广泛应用于人们的生产和生活中。

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电磁辐射的强度

电磁辐射其实是一种能量,它对环境的影响程度主要取决于能量的强弱,用来表量其强度大小的单位主要有:

1.功率:辐射功率越大,辐射出来的电、磁场强度越大,反之则小,单位是瓦(W)。

2. 功率密度:指单位时间、单位面积内所接收或发射的高频电磁能量,单位是瓦/平方米(W/m2),在高频电磁辐射环境评估时功率密度常用微瓦/平方厘米(μW/cm2)表示。

3.电场强度:用来表示空间各处电场的强弱和方向的物理量,距离带电体近的地方电场强,远的地方电场弱。电场强度的单位是伏/米(V/m)。

4.磁感应强度:表示单位体积/面积里的磁通量,用于描述磁场的能量的强度,单位是特斯拉(T)或高斯(Gs)。

电磁辐射对人体危害的标准

人体所处环境的电磁辐射强度超过一定限度或产生累积效应时,会对人体健康产生不良影响,甚至造成伤害。那么是不是所有的电磁辐射对人体都有危害呢?我们如何衡量一种电磁辐射对人体是否有危害呢?一般来讲,长波对人体的影响较弱,波长越短频率越高,对人体影响越大,微波的影响最为突出。电视、电脑等电器产品所发出的电磁波属于超短波,微波炉、手机等在使用时所发射的电磁波属于微波范畴。

国际上,电磁辐射对人体影响的安全标准用SAR来表示,它的中文意思是“比吸收率”,作为人体组织对能量吸收的度量单位,反映了电磁辐射对人体的影响程度。SAR定义为生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率,即吸收计量率,单位是瓦/千克(W/kg)。目前通用标准有两个:一个是欧洲使用的2W/kg,另一个是美国使用的1.6W/kg。

我国《环境电磁波卫生标准》采用电场强度伏/米(V/m)和功率密度瓦/平方米(W/m2)或微瓦/平方厘米(μW/cm2)为单位,适用于一切人群经常居住和活动场所的环境电磁辐射,不包括职业辐射和射频、微波治疗需要的辐射。在这个标准中,对微波电磁辐射,以功率密度μW/cm2作为计量单位。将环境电磁波容许辐射强度标准分为二级:一级标准:安全区。指在该环境电磁波强度下长期居住、工作、生活的一切人群(包括婴儿、孕妇和老弱病残者),均不会受到任何有害影响的区域。其标准限值为:在长、中、短波波段,电场强度应小于10V/m;在超短波波段,电场强度应小于5V/m;在微波波段,其辐射功率密度应小于10μW/cm2。各种发射天线,在其居民覆盖区内,必须符合“一级标准”的要求。二级标准:中间区。容许电磁辐射功率密度小于40μW/cm2 ,指在该环境电磁波强度下长期居住、工作和生活的一切人群(包括婴儿、孕妇和老弱病残者),可能引起潜在不良反应的区域,在此区域内,可建造工厂和机关,但不许建造居民住宅、学校、医院和疗养院等。已建造的必须采取适当的防护措施。超过二级标准的地区,禁止建造居民住宅及公共设施。

我国至今没有出台磁感应强度的正式标准。根据国际辐射防护协会和国际劳工组织的规定,电磁场的安全强度是0.2~0.4微特斯拉(μT)(这是24小时接触电脑时的电磁场安全界限),低于此强度对人体没有危害。瑞典国家工业与技术发展委员会得出如下结论:15岁以下儿童如果暴露在平均磁感应强度大于0.2微特斯拉的环境中,则患白血病的概率为其他儿童的2.7倍以上;若磁感应强度大于0.3微特斯拉,则为3.8倍。

电磁辐射超过一定强度后,会对人体产生负面效应,导致头痛、失眠、记忆衰退、血压升高或下降、心脏出现界限性异常等症状。电磁辐射对人的影响虽普遍存在,但是不同的人或同一人在不同年龄段对电磁辐射的承受能力是不一样的,即使在超标环境下,也不意味着所有人都会得病,因此大可不必对电磁辐射“草木皆兵”。当然,对老人、儿童、孕妇或装有心脏起搏器的病人,对电磁辐射敏感人群及长期在超剂量电磁辐射环境中工作的人应采取防护措施。

常用电器产品对人体的危害

我们身边常用的家用电器产生的电磁辐射究竟会不会给人体带来很大危害呢?下面我们就一起了解一下。

电脑对人体的危害

随着电脑的大量普及,我们已经习惯于每天打开电脑,上网、工作、游戏、听音乐。电脑的融入,改变了我们的工作和生活方式。但是电脑在给我们带来便利的同时,也潜在危害着我们的健康。

常见的电脑及配件电磁辐射比较,如表1:

通过上表,我们可以看出辐射值最大的是低音炮音箱,因此建议大家远离该设备0.5米使用。其次是无线键盘和无线鼠标,建议大家选用普通键盘和鼠标。最后是机箱和CRT显示器,机箱方面建议大家尽量选择通过3C认证的机箱来减小电磁辐射;而CRT显示器逐步就会淘汰,建议更换液晶显示器。

家用电器对人体的辐射

随着科技的不断进步,越来越多的家电产品进入到我们的生活中,不过人们在享受高质量生活的同时,各种各样的家电产品也会带来不同的辐射危害。

常见电器电磁辐射比较,如表2:

一般情况下,这些电器不会对人体造成太大威胁,但其中有一些电器,如果不注意控制使用的频率、每次使用的时间以及方法,也可能引起一系列健康问题。像一些电磁辐射大户,如电吹风、吸尘器等,我们可以减少其使用次数或时间,也可以在使用过程中让主要部位离人体更远一些。

目前,人们对电器设备和数码设备的使用率迅速增长,长时间的使用这些设备,对身体多多少少也会有些电磁辐射。其实家用电器设备的电磁辐射对于人体来讲,是一种低危害的低频辐射,只要掌握足够的辐射知识和正确使用家用电器设备的方法,有正确的心态,完全不用为其感到恐慌。

相关链接2:

通信基站对人体的电磁辐射

随着移动通信网络规模的扩大和用户数量的增加,基站数量不断增加,基站辐射也引发越来越多的关注。生活在基站附近的居民不禁担心,基站辐射会不会对自身健康产生影响。

由于无线通信网络的射频辐射伤害具有累积效应,所以当处于射频辐射下时,人体是不会立即受到伤害的,只有随着时间的推移,累积到一定程度时才会对人体造成伤害。这个累积过程为安全滞留时间,而这个安全滞留时间往往是几年的时间。中国工程院院士王小谟认为,电磁辐射对人体健康肯定是有影响的,包括通信基站的电磁辐射也一样。而这种影响并不是短期内就可以发现的。经常处于电磁辐射的环境下,久而久之肯定会给人体健康带来危害,而这种危害也是多方面的,除了引发头晕头疼等病症,长期还可能影响下一代的质量,比如产生畸形儿、成年人的不孕不育症等,因此必须引起人们的重视。

篇6

任何带电物体的周围都存在电场,而周期变化的电场将会产生周期变化的磁场,也就存在电磁波,产生电磁辐射,如果这种辐射的量超过限定条件,那么就会对环境形成电磁污染。和无处可躲的大气污染、水污染、噪声污染一样,电磁辐射同样无处不在,这使它成为公认的“第四污染源”。

一、计算机电磁辐射对人体的危害

计算机已进入现代社会的各行各业和千家万户,它给人们的工作、学习、生活带来了极大的方便。但“计算机病”也与日俱增,严重的影响了人们的身心健康。“计算机病”的症状表现为神经衰弱综合症(头晕、头痛、疲劳、失眠或噩梦、记忆力减退、情绪低落等)、肩颈腕综合症(骨骼不适、手指麻等、感觉异常、震颤、有压痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,发病率最高的是那些每天在计算机旁敲击键盘的专业人员。这些专业人员精神压力大,大脑处于高度集中和紧张状态,这是产生神经衰弱综合症的根源。流产、面部褐斑、类似红斑或湿疹等的出现,亦与精神因素密切相关。专业人员连续注视计算机屏幕,长时间近距离盯着闪烁的荧光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,严重者还会使眼球视网膜的感光功能失调,晶体受损,暗适应能力降低,造成视力减退,甚至可导致微波自内障、夜盲症等。如人体受辐射还可导致人体循环系统异常,男性生殖能力下降,人体激素分泌异常等。孕妇、儿童、心脏起搏器佩戴者和老人是电磁辐射的易感人群,而心脏、眼睛和生殖系统等是电磁辐射敏感器官。

二、计算机辐射的主要来源和防护措施

虽然微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量,但幸运的是,除显示器之外,这些配件都是被装在具有电磁屏蔽能力的机箱里面,阻挡了大部分电磁辐射。所以,我们通常受到的辐射一方面来自显示器,而另一方面则来自主机。倘若显示器在电磁屏蔽技术方面不够严谨,那么用户可能一周5天、每天8小时都会受到电磁辐射,对健康的危害显而易见。而机箱同样如此,设计不良的产品往往台发生电磁辐射泄漏,如果机箱与用户之间的距离太近,外泄的电磁辐射同样会影响到用户健康。LCD电磁辐射相对低很多。从原理上说,LCD显示器以液晶材料作为光线通过的开关来控制光线照射屏幕,进而获得画面输出。而这个过程并没有涉及紫外线、静电场、高压电源等容易产生辐射的部件,因此从这个方面考虑可以说LCD正面几乎是零辐射。另外,LCD和CRT显示器一样,机内同样需要一个高压电源,只是电源驱动的并不是电子枪,而是LCD背光模组中的冷阴极荧光管。此种荧光灯管其实和我们常见的日光灯一样,都需要较高的电压才能驱动,只是点亮之后电压会迅速回落到较低的水平。因此,LCD的电源只需要维持一定时间的高压状态(可达到l000V),然后转为常压甚至低压状态,而不必像CRT显示器的高压包一样始终得保持高电压状态。因此相对而言,LCD显示器电源部分对外辐射的低频电磁波会比CRT要弱很多,加上LCD的摆放位置往往贴近墙面。显示器之外,第二辐射源就是主机。众所周知,金属机箱对电磁辐射可起着屏蔽的作用,但不同材料,不同设计、不同工艺的机箱的防辐射能力并不相同,如果设计不良,主机外泄的电磁辐射仍可能超标。除了在购买时选择符合电磁辐射标准的计算机外,还可以根据情况采取下列措施。一是平时饮食应选择富含维生素类的食品,以降低辐射的危害;二是有必要选用防护产品,如防护屏、护目镜、防磁帖防护服等;三是长时间使用计算机,应注意间隔与调剂,孕妇操作计算机一天不宜超过2h;四是人体与计算机,应保持一定的安全距离。

总之,随着计算机走进人们的日常生活,它给现代人的工作、学习带来了极大的便利,成为人们生产生活所必不可少的一件工具。在给人们带来便利的同时,应该注意到,计算机所产生的电磁辐射也给人们的健康带来了危害。如何有效地防止和降低计算机对人身健康的威胁,是人们生产生活中所应该关心和关注的一个问题。计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机,选择LCD显示器和具有良好防辐射效果的机箱是防止用户免于过度电磁辐射的关键。另外加强维生素的摄入,选择防护用具,避免长时间近距离接触计算机也是重要的防护措施。

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电磁波过敏症日益普遍

电磁辐射无处不在,一直与我们“形影相随”,它无色无味,看不见摸不着,穿透力强,充斥着整个空间。当它的能量超过一定限度,就造成了继大气污染、水污染、噪音污染之后的第四大污染源――电磁污染(俗称“脏电”),威胁人们的健康。

专家表示,百年前与高压电网同时诞生的“电子雾”(手机、收音机、电视、Wifi发射机、电脑、无绳电话产生的电磁场)如今已深入千家万户,成为危害现代人健康的一大无形杀手。

2007年,由来自美国、瑞典、丹麦、奥地利和中国科学家组成的“生物启动报告工作组”公布了一份长达650页、引用了2000多项研究的报告。该报告详细描述了各种来源的电磁辐射的有害作用。长期暴露于低水平辐射(如家电造成的辐射)中,可能损害免疫力,导致多种癌症、老年痴呆症、心脏病等疾病。

电磁波过敏症(EHS)是一种长期暴露在电磁波环境中造成的生理失调疾病,其症状包含疲劳乏力、头晕耳鸣、注意力不集中、记忆力减退、面部疾病(红斑痤疮等)和消化系统紊乱等,严重情况下会破坏免疫系统,增加致癌几率。专家表示,临床电磁波过敏症发病率为3%,实际约有1/3的人存在不同程度的电磁波过敏症。

瞬态电磁场:“后现代致癌物”

早在1988年,加拿大魁北克水电公司就曾与加拿大麦吉尔大学合作,研究了高压电线电磁场对电力工人健康的影响。研究负责人吉利斯・提利奥博士将研究焦点从高压电线扩展到高频瞬态电磁场,结果发现,即使排除了吸烟因素,电力工人的肺癌危险仍增加了15倍。

研究人员指出,发电机是产生瞬态电磁场的主因,但各种变压器(从电站变压器到手机、电脑、打印机等的充电器)一旦插电,摸上去就会有一定的温度,这就是在进行电流处理过程中,产生了瞬态电磁场污染的迹象。产生瞬态电磁场的另外两大污染源是:电灯调光变速开关和CFL节能灯(紧凑型荧光灯)。

那么人体对这种脉冲辐射的反应如何?美国电气工程师大卫・斯特泽尔和电力专家布莱尔表示,这和磁铁“同极相斥,异极相吸”的原理一样。当瞬态电磁场处于正极时,人体的负电子就会受之吸引;当瞬态电磁场快速变为负极时,人体电子又会被推回。而这种正负极转换的频率高达每秒数千次,令人体内电子处于无所适从的摇摆状态。长时间置身于这种电磁场环境,体内就会发生“电子浩劫”,最终导致健康问题。

正确认识电磁污染

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        1 概述

        任何带电物体的周围都存在电场,而周期变化的电场将会产生周期变化的磁场,也就存在电磁波,产生电磁辐射,如果这种辐射的量超过限定条件,那么就会对环境形成电磁污染。和无处可躲的大气污染、水污染、噪声污染一样,电磁辐射同样无处不在,这使它成为公认的“第四污染源”。

        只要存在电场变化的地方就会有电磁辐射。目前,能造成大面积电磁污染的主要有高压输配电系统、发射设备、微波设备、家用电器、计算机等等。其中高压输电系统的电磁辐射强度最大,对人体的危害最明显。为了保障从业者的健康,在辐射环境下的工作时间有着严格的限定。相比之下,诸如彩电、手机、微波炉、空调机、电冰箱、计算机等等家庭必需的电气设备所影响的人群更广泛。在上述常见的电气设备中,与人们工作、生活息息相关的计算机更值得关注。许多上班族和沉迷于网络世界的网虫每天面对计算机的时间往往超过8小时。而计算机本身就是一个不可小觑的电磁辐射源:微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量。计算机所产生的电磁辐射,对那些长期接触计算机的人的身心健康有巨大的危害。

        2 计算机电磁辐射对人体的危害

        计算机已进入现代社会的各行各业和千家万户,它给人们的工作、学习、生活带来了极大的方便。但“计算机病”也与日俱增,严重的影响了人们的身心健康。“计算机病”的症状表现为神经衰弱综合癌(头晕、头痛、疲劳、失眠或噩梦、记忆力减退、情绪低落等)、肩颈腕综合症(骨骼不适、手指麻等、感觉异常、震颤、有压痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,发病率最高的是那些每天在计算机旁敲击键盘的专业人员。这些专业人员精神压力大,大脑处于高度集中和紧张状态,这是产生神经衰弱综合症的根源。流产、面部褐斑、类似红斑或湿疹等的出现,亦与精神因素密切相关。专业人员连续注视计算机屏幕,长时间近距离盯着闪烁的荧光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,严重者还会使眼球视网膜的感光功能失调,晶体受损,暗适应能力降低,造成视力减退,甚至可导致微波自内障、夜盲症等。如人体受辐射还可导致人体循环系统异常,男性生殖能力下降,人体激素分泌异常等。孕妇、儿童、心脏起搏器佩戴者和老人是电磁辐射的易感人群,而心脏、眼睛和生殖系统等是电磁辐射敏感器官。近年来的畸形儿出生率和儿童的自血病增多,心脏起搏器佩戴者的死亡率增加,电磁辐射难逃其咎。

        3 计算机辐射的主要来源

        虽然微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量,但幸运的是,除显示器之外,这些配件都是被装在具有电磁屏蔽能力的机箱里面,阻挡了大部分电磁辐射。所以,我们通常受到的辐射一方面来自显示器,而另一方面则来自主机。倘若显示器在电磁屏蔽技术方面不够严谨,那么用户可能一周5天、每天8小时都会受到电磁辐射,对健康的危害显而易见。而机箱同样如此,设计不良的产品往往台发生电磁辐射泄漏,如果机箱与用户之间的距离太近,外泄的电磁辐射同样会影响到用户健康。

        上述表明,计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机。其中显示器又分为CRT显示器(阴极射线管显示器)和LCD显示器(液晶显示器)。CRT显示器是计算机中最严重的辐射源。CRT显示器通过电子枪发射电子束实现画面显示,对外发射电子本身就会产生严重的电磁辐射,尽管厚厚的含铅玻璃屏幕可在一定程度上阻隔辐射,但仍然有不少电子穿透阻隔层而直接照射到使用者。所以,如何削弱这部分辐射至关重要。

        按照物理学的定义,来自CRT显示器的辐射伤害主要可分为光辐射、低能x射线、无线电场、静电场和低频电磁场。其中光辐射为电子枪打在屏幕背后荧光层而发出的可见光和少量紫外线,只有少量的紫外线会对人体造成危害。X射线由电子束碰撞阴极射线管的内部前屏所产生,但因为能量极低,其辐射程度也可忽略不计。无线电场主要从CRT的控制电路部分发出,强度非常弱,经过短距离后基本上就衰减到零。静电场则是从CRT电子枪内部的加速电场所产生,最直接的体现就是会让屏幕吸附灰尘。而被认为对人体健康损害最严重的应该是低频电磁场,它主要由显示器的电源部分(高压包)和垂直/水平扫描电场所产生,电磁场频率在5Hz~400kHz之间。

篇9

引言

电能是一个干净,且能够方便使用的能源,与此同时服务的范围很广,更作为与国家经济与群众生活密不可分的特殊商品。随着我国经济的不断发展与群众生活质量的提高,电网建设蓬勃发展。作为特殊工业设施的高压变电站与输电线路,其对环境的影响,引起国家环保、电力等相关部门的高度重视,认真分析了高电压等级输变电设备运行时实际的电磁环境,良好的环境保护工作是做好高压输变电工程的基础。

1、电磁污染

电场和磁场的交互变化产生电磁波。电磁辐射是指辐射源通过电磁波的形式发放到空间中的能量流。大量的电磁辐射会使电磁受到污染。文章中所指的电磁污染(自然的与认为的电磁污染两种)是各种自然或人为的电磁干扰和有害的辐射,与其密切祥光的有频率和功率密度等因素。

2、电磁污染对人体健康的影响

电磁污染是直接危害人类与生物的高频率电磁辐射。文章从热效应与非热效应两个方面提现了电磁污染的危害。高频率的电磁波会造成细胞生物有机体形成“加温”作用,微波使用的就是这个原理,中枢神经与植物神经功能的紊乱等都是有热效应而引起的,主要症状为神经衰弱综合症以及植物神经紊乱,如心动过缓,血压下降,尤其是使结晶正常老化的过程加速。非热效应指的是其所吸收的辐射能量不足以引起体温升高,但确实有生理变化和反应的表现,这样的效果包括神经衰弱综合症。甚至有报道中提到,电磁辐射可能导致癌症。

3、高压输变电设备电磁环境

3.1、高压变电站。

在高压设备的上层高压变电站中带电导线相互交叉,底层有高电压带电的电气设备及设备连接线等,其形状各不相同,且数量繁多,使其四周的空间产生一个较为发杂的交流频率的电磁场,也就是会有一定的电磁场在变电所设备周围存在着。

3.2、高压输电线路。

当高压输电线路运行时,其电压等级较高,相对于地面会形成一个交变电磁场。带电体与地面之间的距离取决于高压输电导线离地面距离的高低,带电体离地面越远,地表附近所形成的电场强度就会越小。所以,其线路下方的电磁场拥有最大值,并随着距离的增加,电场强度迅速降低。因为受到导线的影响,相对应的最大场强影响区域处在档距中部,最小影响区域则靠杆塔处,原因为导线吊挂高度比较高,并且杆塔本身也具有屏蔽的功能。

4、高压输变电设备电磁辐射控制措施

然而,我国电网部门还客观地考虑到高压输电和配电设备中依然有电磁辐射的存在,并且能够正面理解电磁场形成的原因,在高压输变电工程设计操作时么,应采用比较有针对性的方法,通过选择电气设备并采取积极有效的安排类型控制,达到电磁辐射与《500千伏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)相符合。

4.1、当变电所的进出线必定经过人口较为聚集的地区时,可尽量使用地下电缆的方法,这样大大降低产生电磁辐射。结合电缆自身机构的特点记忆采用材料等方面因素,同架空输电线路相比较,能够是电场强度被控制;以此同时电缆的敷设方式有很多种,其中将电缆敷设于电力隧道里、电缆浅沟或穿越于电缆排管里,都能够做到与地面隔离的效果,其中隧道顶部以及沟盖板与保护管都能起到电磁辐射的屏蔽作用。

4.2、结合三项交流电的特点合理利用,三相电压和三相电流矢量和零的特性。尽量少用分相设备,大量使用三相设备,尽可能把各项形成的电磁场消除。即便使用了分相的设备,在设计阶段尽可能缩短各相之间的距离,以最大限度地消除每个相位设备产生的电磁场。如:高电压传输线是三相传输,因为电压和电流矢量都是零,而传输线的距离又大于每个相线之间的距离,这样所产生出来的电磁辐射非常小,甚至可以直接忽略掉。

5、结论

人类生活在地球上,每天都生活在地磁场环境当中,每时每刻受到地磁场的影响,当我们生活在几十个微特斯拉地磁领域是没有感觉的的,这就说明了直流恒定磁场领域(地磁领域)是不会对人体健康产生影响的。在根据电磁波传播的看法,波长为50Hz(电源频率)的电磁波是6000公里,约人身高2m左右,电磁波通过一个人几乎所有相同位的,所以得此结论,50Hz的电磁波所产生的感生电磁场(高电压电力传输设备的电场强度是小于4KV/ m时,磁通密度是小于100微特斯拉)对人体是无害的。

结合以上,文章总结出这样的结论:现今高压电力传输设备(包含高压输电线路区和高压变电站系统)产生的电磁辐射,不会造成电磁污染,也不会造成伤害到公众。

参考文献

[1]林建营.高压输变电与电磁辐射的影响研究[J]. 民营科技. 2007(03)

[2]周军.电磁污染[J]. 科学24小时. 2008(04)

篇10

但是,电脑本身也有很多的坏处。如:有辐射,据资料显示,辐射对人体造成的危害有以下几种:

[危害之一]

可导致儿童智力残缺。据最新调查显示,我国每年出生的2000万儿童中,有35万为缺陷儿,其中25万为 智力残缺,有专家认为电磁辐射也是影响因素之一。世界卫生组织认为,计算机、电视机的电磁辐射对胎儿有不良影响。

[危害之二]

它极可能是造成儿童患白血病的原因之一。医学研究证明,长期处于高电磁辐射的环境中,会使血液、 淋巴液和细胞原生质发生改变。意大利专家研究后认为,该国每年有400多名儿童患白血病,其主要原因是距 离高压电线太近,因而受到了严重的电磁污染。

[危害之三]

能够诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖。电磁辐射污染会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能 ,严重的还会诱发癌症,并会加速人体的癌细胞增殖。瑞士的研究资料指出,周围有高压线等经过的住户居 民,患乳腺癌的概率比常人高7.4倍。美国得克萨斯州癌症医疗基金会针对一些遭受电磁辐射损伤的病人所 做的抽样化验结果表明,其癌细胞生长速度比一般人要快24倍。

[危害之四]

影响人的生殖系统,主要表现为男子质量降低,孕妇发生自然流产和胎儿畸形等。

[危害之五]

影响人们的心血管系统,表现为心悸,失眠,部分女性经期紊乱,心动过缓,心搏血量减少,窦性心率 不齐,白细胞减少,免疫功能下降等。如果装有心脏起搏器的病人处于高电磁辐射的环境中,会影响心脏起 搏器的正常使用。

[危害之六]

篇11

今天我玩水的时候,不小心弄进了插销里,里面忽然冒烟,我就把电闸给关下去了,我立刻就给奶奶说:“厕所冒烟了,”奶奶就给爸爸打电话,爸爸来了我说不是我弄的。

爸爸给我说:“电压为380V或以上的称之为高压电。 电压为220V、110V或以下的均为低电压。电流有交流电和直流电之分,没有经过整流的电流叫交流电。 经过整流器的交流电即成为直流电。在工业上:电压为380V或以上的称之为高压电。 强烈要求关注高压电辐射 电磁辐射:高压线产生的磁场在一定范围内对人体有危害,表现在对中枢神经的损伤和导致肌肉能力障碍。调查显示,高压线50米以内的儿童血癌的发病率较高。 架空电力线路保护区,是为了保证已建架空电力线路的安全运行和保障人民生活的正常用电而必须设置的安全区域。在厂矿、城镇、集镇、村庄等人口密集地区,架空电力线路保护区为导线边线在最大计算风偏后的水平距离和风偏后距建筑物的水平安全距离……”

我就上网查了一些防电的知识:“本实用新型公开了一种防高压电安全装置,该安全装置的电源支路、传感器和继电器串联构成的支路、卸荷电磁阀及继电器的一个触点串联构成的支路并联在一起,传感器的地端接电源支路的负极。

从这件事情上我知道,电不是人玩的,从这件事情上,我无论听到什么声音都以为要爆了。

篇12

1概述

任何带电物体的周围都存在电场,而周期变化的电场将会产生周期变化的磁场,也就存在电磁波,产生电磁辐射,如果这种辐射的量超过限定条件,那么就会对环境形成电磁污染。和无处可躲的大气污染、水污染、噪声污染一样,电磁辐射同样无处不在,这使它成为公认的“第四污染源”。

只要存在电场变化的地方就会有电磁辐射。目前,能造成大面积电磁污染的主要有高压输配电系统、发射设备、微波设备、家用电器、计算机等等。其中高压输电系统的电磁辐射强度最大,对人体的危害最明显。为了保障从业者的健康,在辐射环境下的工作时间有着严格的限定。相比之下,诸如彩电、手机、微波炉、空调机、电冰箱、计算机等等家庭必需的电气设备所影响的人群更广泛。在上述常见的电气设备中,与人们工作、生活息息相关的计算机更值得关注。许多上班族和沉迷于网络世界的网虫每天面对计算机的时间往往超过8小时。而计算机本身就是一个不可小觑的电磁辐射源:微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量。计算机所产生的电磁辐射,对那些长期接触计算机的人的身心健康有巨大的危害。

2计算机电磁辐射对人体的危害

计算机已进入现代社会的各行各业和千家万户,它给人们的工作、学习、生活带来了极大的方便。但“计算机病”也与日俱增,严重的影响了人们的身心健康。“计算机病”的症状表现为神经衰弱综合癌(头晕、头痛、疲劳、失眠或噩梦、记忆力减退、情绪低落等)、肩颈腕综合症(骨骼不适、手指麻等、感觉异常、震颤、有压痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,发病率最高的是那些每天在计算机旁敲击键盘的专业人员。这些专业人员精神压力大,大脑处于高度集中和紧张状态,这是产生神经衰弱综合症的根源。流产、面部褐斑、类似红斑或湿疹等的出现,亦与精神因素密切相关。专业人员连续注视计算机屏幕,长时间近距离盯着闪烁的荧光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,严重者还会使眼球视网膜的感光功能失调,晶体受损,暗适应能力降低,造成视力减退,甚至可导致微波自内障、夜盲症等。如人体受辐射还可导致人体循环系统异常,男性生殖能力下降,人体激素分泌异常等。孕妇、儿童、心脏起搏器佩戴者和老人是电磁辐射的易感人群,而心脏、眼睛和生殖系统等是电磁辐射敏感器官。近年来的畸形儿出生率和儿童的自血病增多,心脏起搏器佩戴者的死亡率增加,电磁辐射难逃其咎。

3计算机辐射的主要来源

虽然微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量,但幸运的是,除显示器之外,这些配件都是被装在具有电磁屏蔽能力的机箱里面,阻挡了大部分电磁辐射。所以,我们通常受到的辐射一方面来自显示器,而另一方面则来自主机。倘若显示器在电磁屏蔽技术方面不够严谨,那么用户可能一周5天、每天8小时都会受到电磁辐射,对健康的危害显而易见。而机箱同样如此,设计不良的产品往往台发生电磁辐射泄漏,如果机箱与用户之间的距离太近,外泄的电磁辐射同样会影响到用户健康。

上述表明,计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机。其中显示器又分为CRT显示器(阴极射线管显示器)和LCD显示器(液晶显示器)。CRT显示器是计算机中最严重的辐射源。CRT显示器通过电子枪发射电子束实现画面显示,对外发射电子本身就会产生严重的电磁辐射,尽管厚厚的含铅玻璃屏幕可在一定程度上阻隔辐射,但仍然有不少电子穿透阻隔层而直接照射到使用者。所以,如何削弱这部分辐射至关重要。

按照物理学的定义,来自CRT显示器的辐射伤害主要可分为光辐射、低能x射线、无线电场、静电场和低频电磁场。其中光辐射为电子枪打在屏幕背后荧光层而发出的可见光和少量紫外线,只有少量的紫外线会对人体造成危害。X射线由电子束碰撞阴极射线管的内部前屏所产生,但因为能量极低,其辐射程度也可忽略不计。无线电场主要从CRT的控制电路部分发出,强度非常弱,经过短距离后基本上就衰减到零。静电场则是从CRT电子枪内部的加速电场所产生,最直接的体现就是会让屏幕吸附灰尘。而被认为对人体健康损害最严重的应该是低频电磁场,它主要由显示器的电源部分(高压包)和垂直/水平扫描电场所产生,电磁场频率在5Hz~400kHz之间。

LCD电磁辐射相对低很多。从原理上说,LCD显示器以液晶材料作为光线通过的开关来控制光线照射屏幕,进而获得画面输出。而这个过程并没有涉及紫外线、静电场、高压电源等容易产生辐射的部件,因此从这个方面考虑可以说LCD正面几乎是零辐射。另外,LCD和CRT显示器一样,机内同样需要一个高压电源,只是电源驱动的并不是电子枪,而是LCD背光模组中的冷阴极荧光管。此种荧光灯管其实和我们常见的日光灯一样,都需要较高的电压才能驱动,只是点亮之后电压会迅速回落到较低的水平。因此,LCD的电源只需要维持一定时间的高压状态(可达到l000V),然后转为常压甚至低压状态,而不必像CRT显示器的高压包一样始终得保持高电压状态。因此相对而言,LCD显示器电源部分对外辐射的低频电磁波会比CRT要弱很多,加上LCD的摆放位置往往贴近墙面.所以不会背对着人体,这种辐射对人的影响可减弱到零。

显示器之外,第二辐射源就是主机。众所周知,金属机箱对电磁辐射可起着屏蔽的作用,但不同材料,不同设计、不同工艺的机箱的防辐射能力并不相同,如果设计不良,主机外泄的电磁辐射仍可能超标。首先,机箱的材料至关重要,目前大多数机箱都是使用镀锌铜板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高档机箱采用更轻的铝合金材料,同样具有良好的防辐射能力。材料仅是防辐射要求的基本方面,更关键的地方在于机箱制造工艺,只有模具精细,制造工艺好的机箱才会具有良好的电磁屏蔽效果。这方面主要体现在机箱面板、前置接口,后侧挡板及其他所有存在任何接缝的地方,劣质机箱与优质机箱在这方面差异甚大,前者的接缝处通常很不严密,设计、制造过程中都没通过辐射实验室进行严格检测、电磁辐射外泄情况严重。尤其是在前置接口方面,电磁辐射很容易就直接影响到用户。而优质机箱在这些细节都比较严谨,基本不存在接缝不够密合的问题,样品制造出来后都必项在电磁实验室中测量辐射是否达标,选标之后方可进行大批量制造。此外,不少机箱为了制造方便都采用双面喷漆,但内部表面如果被喷漆的话,机箱板就无法直接吸收电磁坡,电磁波会出现四处散射的情况。倘若在机箱接缝处不够严密就很容易因电磁波散射而造成泄漏现象。相较之下,外表面喷漆、内部镀锌的做法更值得提倡。钢板内表面所镀的锌(防氧化需要)同样也是金属,电磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不会出现散射现象,这对机箱整体的电磁辐射屏蔽是很有利的——从健康角度考虑,我们认为多花点预算购买品质优良的机箱还是值得提倡的。

因此,对于广大计算机用户来说,选择LCD显示器,购买选材合理、设计优秀、屏蔽良好的机箱是非常重要的。这样可以最大限度的保证计算机用户免于受到过度的电磁辐射危害。

除了在购买时选择符合电磁辐射标准的计算机外,还可以根据情况采取下列措施。①平时饮食应选择富含维生素类的食品,以降低辐射的危害②有必要选用防护产品,如防护屏、护目镜、防磁帖防护服等③长时间使用计算机,应注意间隔与调剂,孕妇操作计算机一天不宜超过2h。④人体与计算机,应保持一定的安全距离。室内办公和家用电器的设置不宜过密,不要把家用电器摆放得过于集中,以免使自己暴露在超剂量辐射的危险之中。

4结语

随着计算机走进人们的日常生活,它给现代人的工作、学习带来了极大的便利,成为人们生产生活所必不可少的一件工具。在给人们带来便利的同时,应该注意到,计算机所产生的电磁辐射也给人们的健康带来了危害。如何有效地防止和降低计算机对人身健康的威胁,是人们生产生活中所应该关心和关注的一个问题。计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机,选择LCD显示器和具有良好防辐射效果的机箱是防止用户免于过度电磁辐射的关键。另外加强维生素的摄入,选择防护用具,避免长时间近距离接触计算机也是重要的防护措施。

参考文献:

[1]胡焱弟,白志鹏等.大学生受电脑电磁辐射的研究.安全与环境学报.2005.5(3).37~41.

[2]刘英杰.电磁辐射与劳动保护.水利电力劳动保护.2002.(1).17~18.26.

[3]吴忠智.关于电源污染及电磁辐射的探讨.电工技术杂志.2001.(11).30~31.

篇13

一、概述

任何带电物体的周围都存在电场,而周期变化的电场将会产生周期变化的磁场,也就存在电磁波,产生电磁辐射,如果这种辐射的量超过限定条件,那么就会对环境形成电磁污染。和无处可躲的大气污染、水污染、噪声污染一样,电磁辐射同样无处不在,这使它成为公认的“第四污染源”。

只要存在电场变化的地方就会有电磁辐射。目前,能造成大面积电磁污染的主要有高压输配电系统、发射设备、微波设备、家用电器、计算机等等。其中高压输电系统的电磁辐射强度最大,对人体的危害最明显。为了保障从业者的健康,在辐射环境下的工作时间有着严格的限定。相比之下,诸如彩电、手机、微波炉、空调机、电冰箱、计算机等等家庭必需的电气设备所影响的人群更广泛。在上述常见的电气设备中,与人们工作、生活息息相关的计算机更值得关注。许多上班族和沉迷于网络世界的网虫每天面对计算机的时间往往超过8小时。而计算机本身就是一个不可小觑的电磁辐射源:微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量。计算机所产生的电磁辐射,对那些长期接触计算机的人的身心健康有巨大的危害。

二、计算机电磁辐射对人体的危害

计算机已进入现代社会的各行各业和千家万户,它给人们的工作、学习、生活带来了极大的方便。但“计算机病”也与日俱增,严重的影响了人们的身心健康。“计算机病”的症状表现为神经衰弱综合癌(头晕、头痛、疲劳、失眠或噩梦、记忆力减退、情绪低落等)、肩颈腕综合症(骨骼不适、手指麻等、感觉异常、震颤、有压痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,发病率最高的是那些每天在计算机旁敲击键盘的专业人员。这些专业人员精神压力大,大脑处于高度集中和紧张状态,这是产生神经衰弱综合症的根源。流产、面部褐斑、类似红斑或湿疹等的出现,亦与精神因素密切相关。专业人员连续注视计算机屏幕,长时间近距离盯着闪烁的荧光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,严重者还会使眼球视网膜的感光功能失调,晶体受损,暗适应能力降低,造成视力减退,甚至可导致微波自内障、夜盲症等。如人体受辐射还可导致人体循环系统异常,男性生殖能力下降,人体激素分泌异常等。孕妇、儿童、心脏起搏器佩戴者和老人是电磁辐射的易感人群,而心脏、眼睛和生殖系统等是电磁辐射敏感器官。近年来的畸形儿出生率和儿童的自血病增多,心脏起搏器佩戴者的死亡率增加,电磁辐射难逃其咎。

三、计算机辐射的主要来源

虽然微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量,但幸运的是,除显示器之外,这些配件都是被装在具有电磁屏蔽能力的机箱里面,阻挡了大部分电磁辐射。所以,我们通常受到的辐射一方面来自显示器,而另一方面则来自主机。倘若显示器在电磁屏蔽技术方面不够严谨,那么用户可能一周5天、每天8小时都会受到电磁辐射,对健康的危害显而易见。而机箱同样如此,设计不良的产品往往台发生电磁辐射泄漏,如果机箱与用户之间的距离太近,外泄的电磁辐射同样会影响到用户健康。

上述表明,计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机。其中显示器又分为CRT显示器(阴极射线管显示器)和LCD显示器(液晶显示器)。CRT显示器是计算机中最严重的辐射源。CRT显示器通过电子枪发射电子束实现画面显示,对外发射电子本身就会产生严重的电磁辐射,尽管厚厚的含铅玻璃屏幕可在一定程度上阻隔辐射,但仍然有不少电子穿透阻隔层而直接照射到使用者。所以,如何削弱这部分辐射至关重要。

按照物理学的定义,来自CRT显示器的辐射伤害主要可分为光辐射、低能x射线、无线电场、静电场和低频电磁场。其中光辐射为电子枪打在屏幕背后荧光层而发出的可见光和少量紫外线,只有少量的紫外线会对人体造成危害。X射线由电子束碰撞阴极射线管的内部前屏所产生,但因为能量极低,其辐射程度也可忽略不计。无线电场主要从CRT的控制电路部分发出,强度非常弱,经过短距离后基本上就衰减到零。静电场则是从CRT电子枪内部的加速电场所产生,最直接的体现就是会让屏幕吸附灰尘。而被认为对人体健康损害最严重的应该是低频电磁场,它主要由显示器的电源部分(高压包)和垂直/水平扫描电场所产生,电磁场频率在5Hz~400kHz之间。

LCD电磁辐射相对低很多。从原理上说,LCD显示器以液晶材料作为光线通过的开关来控制光线照射屏幕,进而获得画面输出。而这个过程并没有涉及紫外线、静电场、高压电源等容易产生辐射的部件,因此从这个方面考虑可以说LCD正面几乎是零辐射。另外,LCD和CRT显示器一样,机内同样需要一个高压电源,只是电源驱动的并不是电子枪,而是LCD背光模组中的冷阴极荧光管。此种荧光灯管其实和我们常见的日光灯一样,都需要较高的电压才能驱动,只是点亮之后电压会迅速回落到较低的水平。因此,LCD的电源只需要维持一定时间的高压状态(可达到l000V),然后转为常压甚至低压状态,而不必像CRT显示器的高压包一样始终得保持高电压状态。因此相对而言,LCD显示器电源部分对外辐射的低频电磁波会比CRT要弱很多,加上LCD的摆放位置往往贴近墙面.所以不会背对着人体,这种辐射对人的影响可减弱到零。

显示器之外,第二辐射源就是主机。众所周知,金属机箱对电磁辐射可起着屏蔽的作用,但不同材料,不同设计、不同工艺的机箱的防辐射能力并不相同,如果设计不良,主机外泄的电磁辐射仍可能超标。

首先,机箱的材料至关重要,目前大多数机箱都是使用镀锌铜板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高档机箱采用更轻的铝合金材料,同样具有良好的防辐射能力。材料仅是防辐射要求的基本方面,更关键的地方在于机箱制造工艺,只有模具精细,制造工艺好的机箱才会具有良好的电磁屏蔽效果。这方面主要体现在机箱面板、前置接口,后侧挡板及其他所有存在任何接缝的地方,劣质机箱与优质机箱在这方面差异甚大,前者的接缝处通常很不严密,设计、制造过程中都没通过辐射实验室进行严格检测、电磁辐射外泄情况严重。尤其是在前置接口方面,电磁辐射很容易就直接影响到用户。而优质机箱在这些细节都比较严谨,基本不存在接缝不够密合的问题,样品制造出来后都必项在电磁实验室中测量辐射是否达标,选标之后方可进行大批量制造。此外,不少机箱为了制造方便都采用双面喷漆,但内部表面如果被喷漆的话,机箱板就无法直接吸收电磁坡,电磁波会出现四处散射的情况。倘若在机箱接缝处不够严密就很容易因电磁波散射而造成泄漏现象。相较之下,外表面喷漆、内部镀锌的做法更值得提倡。钢板内表面所镀的锌(防氧化需要)同样也是金属,电磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不会出现散射现象,这对机箱整体的电磁辐射屏蔽是很有利的——从健康角度考虑,我们认为多花点预算购买品质优良的机箱还是值得提倡的。:

因此,对于广大计算机用户来说,选择LCD显示器,购买选材合理、设计优秀、屏蔽良好的机箱是非常重要的。这样可以最大限度的保证计算机用户免于受到过度的电磁辐射危害。除了在购买时选择符合电磁辐射标准的计算机外,还可以根据情况采取下列措施。①平时饮食应选择富含维生素类的食品,以降低辐射的危害②有必要选用防护产品,如防护屏、护目镜、防磁帖防护服等③长时间使用计算机,应注意间隔与调剂,孕妇操作计算机一天不宜超过2h。④人体与计算机,应保持一定的安全距离。室内办公和家用电器的设置不宜过密,不要把家用电器摆放得过于集中,以免使自己暴露在超剂量辐射的危险之中。

四、结语

随着计算机走进人们的日常生活,它给现代人的工作、学习带来了极大的便利,成为人们生产生活所必不可少的一件工具。在给人们带来便利的同时,应该注意到,计算机所产生的电磁辐射也给人们的健康带来了危害。如何有效地防止和降低计算机对人身健康的威胁,是人们生产生活中所应该关心和关注的一个问题。计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机,选择LCD显示器和具有良好防辐射效果的机箱是防止用户免于过度电磁辐射的关键。另外加强维生素的摄入,选择防护用具,避免长时间近距离接触计算机也是重要的防护措施。

参考文献:

[1]胡焱弟,白志鹏等.大学生受电脑电磁辐射的研究.安全与环境学报.2005.5(3).37~41.

[2]刘英杰.电磁辐射与劳动保护.水利电力劳动保护.2002.(1).17~18.26.

[3]吴忠智.关于电源污染及电磁辐射的探讨.电工技术杂志.2001.(11).30~31.

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