Расчет границы санитарно-защитной зоны от

Практическое занятие 5

СВЧ-излучений радиотехнических объектов.

Цель занятия: Освоить методы расчета безопасных расстояний от радиотехнических объектов до вспомогательных и административных зданий и сооружений аэропортов гражданской авиации, а также методы защиты от СВЧ-излучений. Приобрести навыки работы с нормативными документами.

Задание: Определить безопасное расстояние от объектов СВЧ-излучения до производственных зданий и сооружений аэропортов.

1. Содержание занятия.

1. Определение интенсивности электромагнитного поля.

2. Определение границ санитарно-защитной зоны и высоты установки антенны РЛС.

3. Разработка мероприятий по улучшению условий труда.

2. Самостоятельная подготовка к занятию

1. Изучить лекционный материал по теме "Защита от электромагнитных излучений ВЧ и СВЧ" [2, с. 60-70], [5, с. 161-162] и литературу [14-16].

2. Ознакомиться с (Санитарными нормами и правилами при работе с источниками электромагнитных полей высоких, ультравысоких, сверхвысоких частот). №848-70 от 30.03.1970г.

3. Ответить на контрольные вопросы.

3. Контрольные вопросы.

1. Изложить принципы нормирования ВЧ и СВЧ излучений и дайте определение понятию "зона индукции" и "зона излучения".

2. В каких единицах оценивается интенсивность электромагнитного поля в зонах индукции и излучения?

3. Чему равны предельно допустимые интенсивности излучения?

4. Какие средства защиты следует применять для уменьшения излучения непосредственно от источника?

5. Каковы особенности экранирования источников ВЧ и СВЧ излучения?

6. На какие три типа могут быть разделены ячейки в экранах с точки зрения проникновения электромагнитной энергии СВЧ-диапазона? Каковы особенности конструирования ячеек?

7. Изложите основные положения методики проектирования экранов для защиты рабочих мест.

8. Как определить границы санитарно-защитной зоны?

9. Приведите основные соображения по определению высоты возвышения антенны РЛС.

10. Назовите основные средства индивидуальной защиты от СВЧ-излучений.

4. Решение типовых задач

Задача 1. Рассчитать плотность потока энергии (ППЭ) от РЛС на расстоянии r = 400м. на уровне рабочего места h _в = 4м. относительно земли.

Исходные данные: импульсная мощность Р _и = 500 кВт; длительность импульса t_и = 2 мкс; частота повторения импульсов F = 500 Гц; длина волны l = 6 см; отражатель антенны параболической с максимальным размером по вертикали 2 R = 3 м; коэффициент усиления антенны G = 20000; ширина диаграммы направленности по половине мощности в вертикальной плоскости равна Q_0,5 = 4°; центр антенны находится на высоте h_А = 3 м от земли; при наибольшем антенны к земли главный максимум ее излучения находится под углом места a = 0,5; местность, где расположена станция, на DН = 2 м выше местности в районе здания.

4.1. Указания к решению задачи 1

4.1.1 Плотность потока энергии ППЭ в точке рабочего места на высоте h определяется из соотношения

ППЭ = ППЭ_max у,

где у – коэффициент ослабления, зависящий от линейного (или углового) смещения точки приема энергии от оси диаграммы. Значение коэффициента у находят из табл. 5.1 по соответствующим значениям х, которые в свою очередь определяют из соотношения:

,

где - волновое число ; g - угловое отклонение луча излучения от оси главного луча; где R – половина раскрыва антенны 150см.

.

4.1.2 Определим а из соотношения:

,

,

.

Подставляя исходные данные в соответствующие соотношения определим значения l, D h _S, a, g, R, k, x. По известному х найдем по табл. 5.1 у = 0,43.

4.1.3.Максимальную плотность потока энергии ППЭ_max (мкВт/см) определим по формуле:

,

где Р _ср = Р _иt_и F – средняя мощность в ваттах, равная 500 · 10 · 2 · 10 · 500 = 500 Вт.

Тогда

;

.

Задача 2. Рассчитать радиус санитарно-защитной зоны от РЛС, на которой интенсивность излучения не превышает предельно допустимого значения в соответствии с ГОСТ 12.1.006-84, ППЭ_пду = 1000 мкВт/см². Мощность излучения Р _ср = 1500Вт. Коэффициент антенны G = 3000.

4.2. Указания к решению задачи 2

4.2.1 Расстояние, соответствующее предельно допустимому значению излучения:

Таблица 5.1

Таблица некоторых значений функции у (х)

Задача 3. Рассчитать толщину сплошного защитного экрана производственной зоны, находящейся в зоне диаграммы направленности антенны РЛС.

Исходные данные: Средняя мощность РЛС Р _ср = 200 Вт, G = 400, r = 5м., экран из алюминия, g = 3,54·10^-3 Ом^-1·м^-1, m = 4p·10^-7 Гн/м, l = 3 см, f = 1·10¹⁰ Гц.

4.3.Указания к решению задачи 3

4.3.1 Определим плотность потока энергии на расстоянии r = 5м. от антенны РЛС:

4.3.2 Принимаем ППЭ_пду = 1000 мкВт/см² и рассчитываем необходимую кратность N ослабления ППЭ экраном:

,

тогда N = 0,04

4.3.3 Толщина защитного экрана

Следовательно, толщину экрана необходимо выбирать по соображениям прочности конструкции.

5.Задача для самостоятельного решения

Задача 4. Рассчитать размеры санитарно-защитной зоны, где интенсивность излучения не превышает, для лиц, не работающих профессионально с СВЧ-генераторами, и для всего населения 1000 мкВт/см². Если по условию задачи получится размер санитарно-защитной зоны более 1500 мм, то разработать меры защиты по снижению интенсивности облучения от РЛС.

Исходные данные для расчета 10 вариантов приведены в таблице 5.2.

4.4.1 Указания к решению самостоятельной задачи

4.4.1 Для расчета санитарно-защитной зоны руководствоваться указаниями 4.1.1 – 4.1.3.

4.4.2.Для расчета мер защиты руководствоваться указаниями 4.2.1, а при необходимости 4.3.1 – 4.3.3.

Таблица 5.2

Исходные данные для решения задачи 4.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 75; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!