环保工程师专业知识四电磁污染防治基本方法(9)

　　一、电磁污染防治概述

　　1、控制电磁污染源

　　对一些电磁污染源可以采用电磁屏蔽、接地的方法控制对外界的电磁污染。

　　为了防止、减少或避免高频电磁辐射对人体健康的危害和对环境的污染，要对高频电磁设备采取屏蔽、吸收、滤波、阻波抑制等技术方法。由污染源的频率确定屏蔽材料。

　　对于电子设备以及电子系统的电磁污染以及其他电磁污染源，采用产品设计、线路走向、电磁屏蔽、滤波等方法将电磁污染限制在尽量低的水平，以达到各自相应的电磁污染限值的要求，包括国家标准和相应的国际标准。

　　另一种电磁污染的方式是电力系统短路时在变电所接地网及杆塔接地装置附近产生的地电位分布，以及雷击建筑物及其他设施时，雷电流注入接地装置产生的危险的地电位分布。防止措施有：降低接地装置的接地电阻;在地表敷设高电阻率层，如绝缘水泥、鹅卵石、碎石、沥青等来提高人体的允许接触电压和跨步电压;在接地装置附近设置安全区域，防止人员进入。通信等电阻设备对地电位升有严格的要求，减轻地电位对通信等弱电系统影响的最有效的方法就是降低接地装置的接地电阻。

　　2、控制电磁污染途径

　　电磁污染的途径包括空间途径和沿线路的传导途径。沿线路的电磁污染主要是指电磁干扰沿与污染源相连的线路直接传播到被污染的设备上。空间途径的电场、磁场及电磁场可以直接作用在被污染的对象上，也可以通过电磁耦合在与被污染设备相连的线路上传播到设备上而产生电磁干扰。

　　可对某些特定区域或者某些特定人群采用被动屏蔽防护方法将电磁辐射屏蔽在外，从而达到减少电磁辐射对其造成影响或危害的目的。另外，要注意清除工作现场二次辐射源，避免或减少二次辐射。

　　另一种控制污染途径的最有效的措施就是确保污染源和被污染区域及人群的距离，如确保根据国家标准确定的输电线路的走廊宽度，确保输电线路与民房的距离，确保微波发射设备及无线电发射设备与公众之间的最小距离等。

　　3、被污染对象的防护

　　首先是屏蔽工作地点。对被污染区域、设备或系统采取屏蔽、接地措施。采用吸收材料。

　　暴露在电磁环境中的与设备相连的电源线和信号线在进入设备下要采取滤波、隔离等措施，有时还要安装保护器件，限制干扰电压。对信号采取调频、编码等防治干扰。

　　外界电磁场会在电缆芯线和金属屏蔽层上同时产生纵向感应电动势。设置电缆屏蔽地线，金属屏蔽层的感应电动势在屏蔽地线――电缆金属屏蔽层――屏蔽地线组成的网孔中产生电流，该电流在电缆芯上产生一个纵向反电动势，从而降低外界电磁场对电缆芯线的干扰。

　　对于电子设备及系统而言，把电子设备和电子系统的电磁兼容问题解决好，特别是电磁屏蔽问题及滤波问题解决好，就能主动解决电磁辐射的污染问题。

　　对进入或工作在电磁污染区域的人员，应加强个人防护，如穿有屏蔽功能的工作服、戴具屏蔽功能的工作帽和眼镜等。

　　二、电磁屏蔽

　　1、电磁屏蔽的基本概念

　　屏蔽是电磁干扰防护控制的最基本方法之一。屏蔽是采用一种局部或完整的包围体减少电磁场向指定区域穿透。其目的有两方面：一是控制内部辐射区的电磁场，不使越出某一区域;二是防止外来的辐射进入某一区域。因此，屏蔽的方法也是电磁干扰的空域控制方法。

　　电磁屏蔽是解决电磁兼容的重要手段之一。不会影响被屏蔽对象的正常工作。通常采用金属导体作为屏蔽体材料，屏蔽体材料及结构的选择取决于屏蔽性质的类别及要求。

　　屏蔽性质的分类，从要屏蔽的电磁场的性质来划分，有电场屏蔽(静电场屏蔽及交变电场屏蔽)、磁场屏蔽(静磁场屏蔽及交变磁场屏蔽)及电磁场屏蔽(同时存在电场及磁场的屏蔽)等。

　　从屏蔽体的结构分类，可以分为完整屏蔽体屏蔽(屏蔽室或屏蔽盒等)、非完整屏蔽体屏蔽(带有孔洞、金属网、波导管及蜂窝结构等)和纺织带屏蔽(电缆等)。

　　采用屏蔽体的目的是要削弱干扰电磁场。屏蔽体的电磁屏蔽效能一般可有如下几种表示方法。

　　(1)采用屏蔽系数 表示。屏蔽系数指被干扰的导体(或电路)在加屏蔽后感应的电压 与未加屏蔽时感应电压 的比，即： ; 越小，表示屏蔽效果越好。

　　(2)采用传输系数T表示。传输系数T系指加屏蔽后某一测点的场强( )与同一测点未加屏蔽时的场强( )的比，即： ， ;T越小，表示屏蔽效果越好。

　　(3)采用屏蔽效能SE表示。屏蔽体的有效性用屏蔽效能来度量。屏蔽效能是没有屏蔽时空间某个位置的场强( )与有屏蔽时该位置的场强( )的比值，并以dB为单位，它表征了屏蔽体对电磁波的衰减程度。如果屏蔽效能计算中使用的是磁场，则称为磁场屏蔽效能;如果计算中用的是电场，则称为电场屏蔽效能。

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