Тема Электромагнитные поля на рабочих местах с ПЭВМ. 1 Афанасьев Анатолий Иванович руководитель Центра по контролю условий труда «Циклон-Тест», эксперт. - презентация

1 Тема Электромагнитные поля на рабочих местах с ПЭВМ. 1 Афанасьев Анатолий Иванович руководитель Центра по контролю условий труда «Циклон-Тест», эксперт ССОТ Тел: (495) , доб. 215, 225 тел.моб.: (8-916) эл.почта:

2 Электромагнитные поля на рабочих местах с ПЭВМ 2 Виды электромагнитных полей, их природа, влияние на здоровье пользователей ПЭВМ. Сравнительные характеристики по качественному составу и уровням электромагнитных полей дисплеев на ЭЛТ, ЖК-дисплеев и ноутбуков. Факторы, влияющие на уровень электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ. Полный комплекс требований к электромагнитным полям в действующих в настоящее время в России стандартах и санитарных нормах. Нюансы нормирования. Соотношение между нормами для ПЭВМ и нормами на рабочих местах с ПЭВМ, связанные с этим проблемы по гигиенической оценке рабочих мест по факторам электромагнитных полей и способы их решения. Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ. Основные ошибки в методологии измерения, приводящие получению полностью недостоверных результатов в оценке уровней. Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ. Основные ошибки в методологии измерения, приводящие повышению погрешности в оценке уровней полей. Практические рекомендации по организации, методологии выполнения измерений для обеспечения максимальной достоверности в оценке уровней полей на рабочих местах с ПЭВМ. Приборы для измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ. Принцип действия. Требования, предъявляемые к этим приборам. Необходимая номенклатура приборов для обеспечения измерения всего комплекса полей на рабочих местах с ПЭВМ. Типы приборов для измерения электромагнитных полей ПЭВМ и электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ, выпускаемых в настоящее время отечественной промышленностью. Достоинства и недостатки каждого из приборов. Особенности правильной эксплуатации. Контактная информация о производителях.

3 Электромагнитные поля на рабочих местах с ПЭВМ Электромагнитные поля на рабочем месте с ПЭВМ – это не копия полей ПЭВМ при их сертификации Необходимы измерения 3

4 Виды электромагнитных полей (классификация по источникам) Поля, создаваемые собственно ПЭВМ (дисплеями ПЭВМ) Поля, создаваемые осветительным оборудованием и иной оргтехникой Поля от кабелей электропитания Поля, создаваемые на рабочих местах с ПЭВМ электризацией трением 4

5 Виды электромагнитных полей (классификация по типам) Электростатические поля Электрические поля промчастоты 50 Гц Магнитные поля промчастоты 50 Гц Электрические поля диапазона 5 Гц – 2 кГц Магнитные поля диапазона 5 Гц – 2 кГц Электрические поля диапазона 2 – 400 кГц Магнитные поля диапазона 2 – 400 кГц Электрические поля диапазона кГц Магнитные поля диапазона кГц 5

6 Электромагнитные поля радиочастотного диапазона При гигиенической оценке рабочих мест с ПЭВМ электромагнитные поля радиочастотного диапазона (более 30 кГц) можно не принимать во внимание, так как к этим полям предъявляются в сотни раз более жесткие требования по нормам электромагнитной совместимости (ЭМС) 6

7 Виды электромагнитных полей (классификация по механизму возникновения) Электрические и магнитные поля от систем кадровой и строчной разверток дисплеев на ЭЛТ Электрические и магнитные поля от импульсных источников питания (любого оборудования) Электрические и магнитные поля от системы электропитания в помещении (в особенности, при не оптимальном исполнении) Электрические поля от экранов дисплеев на ЭЛТ Электрические и магнитные поля от элементов электропитания оборудования (при неправильном или не оптимальном ее исполнении и подключении) Электростатические поля от электризующихся материалов в помещении и на рабочем месте 7

8 Электрические и магнитные поля от систем кадровой и строчной разверток дисплеев на ЭЛТ 8

9 Электрические и магнитные поля от импульсных источников питания 9 Практически все современные источники питания основаны на принципе «широтно- импульсного регулирования» и имеют по этой причине повышенный уровень излучаемых полей Ноутбуки, мониторы с «плоскими» экранами могут иметь высокий уровень электрических и магнитных полей именно из-а наличия в них импульсных источников питания Из-за импульсного регулирования весомый «вклад» в фоновую электромагнитную обстановку вносят современные системы освещения

10 Электрические и магнитные поля от системы электропитания в помещении 10 Нюансы в монтаже электропроводки и в заземлении аппаратуры (не запрещенные действующими Правилами) могут быть причиной резкого (в сотни раз) увеличения уровня магнитных полей в помещениях и на рабочих местах

11 Электрические и магнитные поля от системы электропитания в помещении (механизмы возникновения) 11 Нужно помнить, что магнитные поля создает не ток, а пространственная рамка с током. 1 J 2 J «Избыточное» заземление, выполненное в виде замкнутых контуров, заземление корпусов аппаратуры на элементы арматуры здания может быть причиной повышения магнитных полей в помещениях

12 Электрические и магнитные поля от системы электропитания в помещении (экспериментальные данные 1) 12 Два проводника скручены. Ток в проводниках 0,2 А. Приемная антенна над проводниками на высоте 2 см и перемещалась перпендикулярно проводникам. 0 – место расположения проводников.

13 Электрические и магнитные поля от системы электропитания в помещении (экспериментальные данные 2) 13 Расстояние между проводниками – 3 см. Ток в проводниках 0,2 А. приемная антенна над проводниками на высоте 2 см и перемещалась перпендикулярно проводникам. 0 – место расположения проводников.

14 Электрические поля от экранов дисплеев на ЭЛТ 14 Модулированный по мощности сканирующий электронный луч по-разному заряжает отдельные участки экрана и это создает во внешнем пространстве дополнительное переменное электрическое поле в направлении пользователя Потенциал экрана Амплитуда переменной составляющей потенциала Средне значение (классический электростатический потенциал) Время

15 Электрические поля от экранов дисплеев на ЭЛТ (экспериментальные данные) 15 Уровень полей, возникающих из-за модуляции электронного пучка, зависит от характера изображения на экране дисплея Характер изображения на экране дисплея Напряженность поля, вм Диапазон 5Гц-2кГц Диапазон кГц 1. Панель Norton Commander 120,7 2. Хранитель экрана "Звездная ночь" 80,3 3. Текст в редакторе "Word-97" Белый экран в редакторе "Word-97" 481,4 5. Режим просмотра в редакторе "Word-97" 531,7 6. Буква "М" черная по ГОСТ Р ,2 7. Буква "М" белая по ГОСТ Р ,4

16 Электрические поля от элементов электропитания оборудования 16 Излучателем электрического поля в окружающем пространстве может быть проводник, подключенный к фазе сети и подходящий к сетевому выключателю на передней панели дисплея ПЭВМ "Нулевой" провод 1 2 К сетевой розетке "Фазный" провод Направление на оператора ПЭВМ

17 Магнитные поля от элементов электропитания оборудования 17 Повышенный фон магнитного поля могут создавать двухпроводные цепи электропитания, в которых имеются сетевые фильтры, служащие для борьбы с сетевыми помехами П С 1 "Фаза" 220 В "Ноль" 220 В J п J п + (J С1 +J С3 ) С 2 С 3 С 4 L 1 L 2 J C1 J C3 J п J п

18 Гиперболизация электромагнитных полей от ПЭВМ на рабочих местах 18 Эффект «переизлучения» магнитных полей от дисплея, расположенного на столе с металлическим замкнутым каркасом J

19 Методические материалы Справочное руководство «Обеспечение электромагнитной безопасности, устойчивости работы и электромагнитной совместимости компьютерной и офисной техники в реальных условиях ее эксплуатации» ___________ ФГУП «НПП «Циклон-Тест», 2004 г. ______________ Электронная версия – на странице 19

20 Электромагнитные поля на рабочих местах с ПЭВМ Электромагнитные поля на рабочем месте с ПЭВМ – это не копия полей ПЭВМ при их сертификации Необходимы измерения 20

21 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 1) Это может показаться фантастическим, но……… - из опыта общения со специалистами, выполняющими измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ, следует, что не менее 10-15% этих специалистов не знают, что пять лет назад в СанПиН были введены новые требования по нормам на поля рабочих местах с ПЭВМ и новые методики их измерения 21

22 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 2) Одна из причин низкой грамотности специалистов в том, что по всей территории Российской Федерации службы охраны труда, испытательные лаборатории реально используют в своей деятельности два различных варианта СанПиН …… Распространители усеченного варианта СанПиН – справочная система «Гарант», издательство «Деан» (С.Пб.), издательство «Альфа-ПРЕСС» «Правильный» (полный) текст этого документа – в информационной системе «Кодекс» 22

23 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 3) Должна быть обеспечена возможность измерения не только суммарных полей на рабочем месте, но и собственных полей, создаваемых техническими средствами этого рабочего места. Такие измерения необходимы для принятия правильных и технических обоснованных решений по улучшению и обеспечению нормальных условий труда. 23

24 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 4) Нужно помнить: измерения переменных электрических полей на рабочем месте и собственных электрических полей ПЭВМ (дисплеев ПЭВМ) осуществляется принципиально разными приборами: поля на рабочем месте измеряются приборами с дипольной антенной ( приложение 13 к СанПиН ) собственные поля ПЭВМ (поля дисплеев ПЭВМ) измеряются приборами с антенной в виде дискового пробника ( приложение «А» ГОСТ Р ) 24

25 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 5) Нужно помнить: в действующих в настоящее время СанПиН 2.2.2/ присутствуют два критерия по электростатическому полю. Электростатический потенциал на расстоянии 10 см. от экрана дисплея с нормой 500 В. Электростатическое поле на рабочем месте с нормой по напряженности поля 15 кВ/м 25

26 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 6) Среди критериев оценки электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ существует несколько необычный критерий, который не связан непосредственно с конкретными величинами полей. 26 Такими специфическими критериями являются визуальные характеристики изображения на экране дисплея ПЭВМ Оператор ПЭВМ Магнитное поле Дисплей ПЭВМ

27 Визуальные характеристики - критерии соответствия магнитного поля нормам Яркость белого поля Контрастность Неравномерность яркости Временная нестабильность (мелькание) Пространственная нестабильность (дрожание) (Таблица 3 Приложения 2 СанПиН 2.2.2/ ) 27

28 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 7) Нужно помнить: при отсутствии нарушений в визуальных параметрах (например, в случае ЖК-дисплеев) контролировать уровни магнитного поля нужно по другим санитарным нормам – по СанПиН «Электромагнитные поля в производственных условиях». 28

29 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ (комментарий 8) Нужно помнить: в полной мере в требования СанПиН распространяются только на персонал, связанный с эксплуатацией источников существующих на рабочем месте полей. Для персонала, не связанного с эксплуатацией источников полей, действуют нормы для жилых помещений: СанПиН , ГН

30 Измерения электромагнитных полей на рабочих местах с ПЭВМ ( важный вывод из комментария 8 ) Так как нормы на электромагнитные поля, действующие для жилых помещений, существенно более низкие, то для контроля большинства рабочих мест нет необходимости приобретать дорогостоящие специализированные приборы по измерению высоких уровней промчастоты 50 Гц. Такие специализированные измерительные приборы нужны только для рабочих мест электротехнического персонала трансформаторных подстанций и пр. 30

31 Необходимая номенклатура средств измерений полей на рабочих местах с ПЭВМ Любая лаборатория, претендующая на полноту оценки рабочих мест с ПЭВМ по электромагнитным полям должна иметь приборы для контроля: Электрического поля 5 Гц- 400 кГц на рабочем месте (с дипольной антенной); Электрического поля 5 Гц- 400 кГц от дисплея ПЭВМ (с дисковой антенной); Магнитного поля 5 Гц- 400 кГц; Электрического и магнитного поля промчастоты 50 Гц (с учетом комментария 8); Электростатического поля на рабочем месте; Электростатического потенциала экрана дисплея ПЭВМ; Эргономических параметров – визуальных параметров изображения на экране дисплея ПЭВМ (возможен вариант оценки без использования приборов) 31

32 Требования к приборам (специальные требования) При укомплектовании испытательной лаборатории средствами измерения электромагнитных полей следует отдавать предпочтение приборам, в документации на которые указано соответствие требованиям ГОСТ Р «Измерители напряженности электрического и магнитного полей. Общие технические требования и методы испытаний» Данный стандарт устанавливает специальные требования к измерителем полей, предназначенных для контроля норм по электромагнитной безопасности в области охраны природы, безопасности труда и населения 32

33 Требования к приборам (Требования пункта 2.2 Приложения ) Требования пункта 2.2. Приложения 3 СанПиН 2.2.2/ Следует отдавать предпочтение измерителям с изотропными антеннами - преобразователями 33

34 Требования к приборам (комментарий 1) Наличие в приборе изотропной антенны (антенны с одинаковой чувствительностью по всем пространственным направлениям) означает, что антенну и прибор не требуется ориентировать и поворачивать в пространстве в процессе измерения. Это существенно повышает достоверность и точность измерений 34

35 Требования к приборам (комментарий 2) Резкое снижение точности и достоверности измерений происходит в том случае, если в приборе использован принцип последовательного измерения трех пространственных составляющих поля 35

36 Требования к приборам (комментарий 3) При измерении в диапазоне частот 5 Гц- 2 кГц точность и достоверность результатов может резко снизиться, если прибор (его антенна) дрожит в процессе измерения (например, при расположении прибора в руке) Дополнительная погрешность из-за дрожания может быть устранена при использовании приборов с индикацией измеряемого поля в реальном масштабе времени 36

37 Требования к приборам (комментарий 3) При использовании приборов с промежуточной обработкой и индикацией результата после обработки дополнительная погрешность из-за дрожания может быть устранена только при использовании штатива, либо за счет проведения серии измерений с последующим усреднением результатов измерений 37

38 Требования к приборам (комментарий 4) Визуальные эргономические характеристики при гигиенической оценке для целей аттестации рабочих мест можно оценивать без использования средств измерений (таблица 13 Руководства Р ) 38

39 Информация о приборах (1) Комплект «Циклон-05М» 5 Гц-2 кГц, кГц, эл.ст.поле, эл.ст.потенциал ФГУП «НПП «Циклон-Тест», Фрязино Московской обл., , ИЭСП-01 эл.ст.поле, эл.ст.потенциал ФГУП «НПП «Циклон-Тест», Фрязино Московской обл., , П Гц-2 кГц, кГц, 50 Гц, (10-30 кГц, эл.ст.поле, эл.ст.потенциал) ФГУП «НПП «Циклон-Тест», Фрязино Московской обл., ,

40 Информация о приборах (2) ЭСПИ-301 эл.ст.поле, эл.ст.потенциал ЗАО «Элвес», Менделеево Московской обл., П Гц ЗАО «Омегаинжиниринг», Менделеево Московской обл., П6-70, П6-71 (антенны к прибору «Октава») 5 Гц-2 кГц, кГц, 50 Гц, кГц Поставщик - ЗАО «НПП «Циклон-Прибор», Фрязино Московской обл ,

41 Информация о приборах (3) СТ-01 эл.ст.поле, эл.ст.потенциал ООО «НТМ Защита», Москва, ВЕ Гц ООО «НТМ Защита», Москва, В&Е-Метр 5 Гц-2 кГц, кГц ООО «НТМ Защита», Москва,

42 Информация о зарубежных приборах Подробная информация о зарубежных приборах для измерения низкочастотных электромагнитных полей имеется на сайте «Центра электромагнитной безопасности» Однако нужно помнить, что все современные зарубежные приборы не адаптированы к российским гигиеническим требованиям по нормированию частотных диапазонов контролируемых полей 42