Источником излучения электромагнитных полей являются различные электроустановки – воздушные линии электропередачи и открытые распределительные устройства при промышленной частоте 50 Гц, производственные технологические высокочастотные установки, различные электровакуумные высокочастотные приборы (магнетроны, клистроны и др.), применяемые в научных исследованиях, радиолокации и т.п.
Медицинскими исследованиями установлено, что длительное воздействие переменного электромагнитного поля на организм человека вызывает нарушение функций его нервной и сердечно-сосудистой систем. Оно проявляется быстром утомлении человека, снижении точности движений в процессе работы, головой боли и болевых ощущениях в области сердца, повышении кровяного давления. Электромагнитные поля, особенно высоких и сверхвысоких частот (ВЧ и СВЧ), могут быть причиной профессионального заболевания.
При кратковременном воздействии электромагнитного поля эти нарушения деятельности организма оказываются нестойкими, но при длительном воздействии могут быть причиной заболевания. Помимо вредного теплового действии на живую ткань, энергия электромагнитного поля вызывает биологические изменения в клетках ткани, что и приводит к серьезным изменениям жизненных функций –торможение рефлексов, ослабление сердечной деятельности, изменение состава крови, помутнение хрусталиков глаза и др.
Наблюдениями установлено, что степень воздействия электромагнитного поля на организм человека зависит от частоты его колебаний и величины напряженностей магнитной и электрической составляющих этого поля. Большее влияние на организм человека оказывает электрическая составляющая напряженность поля.
В производственных условиях при использовании высокочестотных установок нагрева металла или диэлектрических материалов могут иметь место излучения в окружающее пространство некоторой части генерируемого электромагнитного поля воздействующего на обслуживающих установку операторов в зоне обслуживания.
Защита от действия электромагнитных полей высоких, ультравысоких (УВЧ) и сверхвысоких частот осуществляется в соответствии с требованиями «Санитарных норм и правил при работе с источниками электромагнитных полей ВЧ, УВЧ и СВЧ». Эти правила распространяются на установки, излучающие электромагнитные поля с частотами 100 кГц – 30 МГц (ВЧ), 30-300 МГц (УВЧ) и 300-300 000 МГц (СВЧ). Для индукционного нагрева материалов применяются установки ВЧ.
Источниками электромагнитных полей, распространяющихся в окружающую среду вокруг этих установок, могут явится неэкранированные элементы: индукторы, трансформаторы, конденсаторы, отходящие линии.
Степень облучения работающих зависит от мощности установки и наличия экранирования ВЧ элементов, а также от положения рабочего места относительно источника излучения.
Интенсивность элетромагнитного поля определяется прибором ИЭМП-1, который имеет пределы измерения электрической составляющей 4-2000 В/м в диапазоне частот 100 кГц -30 МГц и 1-600 В/м в диапазоне частот 20-300 МГц и магнитной составляющей 0,5-300 А/м.
Согласно правил интенсивность электромагнитных полей не должна превышать:
А) по электрической составляющей в диапазоне частот от 100 кГц до 30 МГц -20 В/м, а диапазоне частот 30-300 МГц – 5 В/м;
Б) по магнитной составляющей в диапазоне частот от 100 кГц до 1,5 МГц -5 А/м.
Действующие генераторы ВЧ, УВЧ и СВЧ должны размещаться в специальных помещениях. Разрешается размещение ВЧ установок для нагрева металлов и диэлектриков в общих помещениях при условии обеспечения на рабочих местах предельно допустимых уровней обслуживания и при условии исключения облучения лиц, не обслуживающих данные установки.
При термической обработке металлов и диэлектриков у рабочих элементов (индуктор, плавильная печь, пластины рабочего конденсатора) должна быть оборудована местная вытяжная вентиляция. Во избежание нагрева ВЧ полем воздухоприемники изготовляются из немагнитных материалов.
Защита персонала, обслуживающего установки ВЧ, УВЧ и СВЧ, достигается:
А) непосредственно уменьшением излучения самого источника электромагнитного поля;
Б) экранированием рабочего места от источника излучений или удавлением от него рабочего места с помощью дистанционного управления;
Г) применением средств индивидуальной защиты.
В установках для индукционного нагрева металла обычно применяется общее экранирование установки, причем за экран выносятся пульт управления и закалочный индуктор, или выполняется поблочное экранирование.
При блочном экранировании экран конденсатора выполняется в виде замкнутой металлической камеры или сетки, экран ВЧ трансформатора - в виде стального кожуха, экран плавильного индуктора – в виде подвижной металлической камеры, опускающейся во время нагрева и поднимающейся после его окончания , или в виде неподвижной камеры с дверей.