Приложение 2. Меры защиты работающих от свч облучения

Приложение 2

Меры защиты работающих от свч облучения

В зависимости от типа источника излучений, его мощности, характера технологического процесса может быть применен один из указанных методов защиты или любая их комбинация.

Таблица II

Значения эффективности экранирования полей высоких частот металлическими листами или сетками

Вид экрана	Материал экрана	Частота, кГц
		10	100	1000	10 000	1 000 000
Металлические листы толщиной 0,5 мм	Сталь	2,5 х 10(6)	5 х 10(8)	10(12)	10(12)	10(12)
	Медь	5 х 10(6)	10(7)	6 х 10(8)	10(12)	10(12)
	Алюминий	3 х 10(6)	4 х 10(6)	10(12)	10(12)	10(12)
Металлические сетки	Медь, проволока 0,1 мм ячейки 1 х 1 мм	3,5 х 10(6)	3,5 х10(5)	10(5)	1,5 х 10(4)	1,5 х 10(3)
	Медь, проволока 1 мм ячейки 10 х 10 мм	10(6)	10(5)	1,5 х 10(4)	1,5 х 10(3)	1,5 х 10(2)
	Сталь, проволока 0,1 мм ячейки 1 х 1 мм	6 х 10(4)	5 х 10(4)	1,5 х 10(4)	4 х 10(3)	9 х 10(2)
	Сталь, проволока 1 мм ячейки 10 х 10 мм	2 х 10(5)	5 х 10(4)	2 х 10(4)	1,5 х 10(3)	1,5 х 10(2)

Средства защиты должны обеспечивать технико-экономические требования: не вызывать существенных искажений свч поля антенны системой защиты, сохранять удобства работы и не снижать производительности труда.

1. Уменьшение излучения непосредственно от источника

При регулировке, настройке и испытании РЛС необходимо предусмотреть средства защиты, которые обуславливаются технологическими процессами.

а) При снятии основных выходных параметров: рабочей частоты, ширины спектра и огибающей импульса тока свч колебаний потребления энергии РЛС от сети при многочасовом испытании РЛС в различных режимах и условиях работы рекомендуется использование поглотителей мощности (эквиваленты антенн).

Поглощение энергии эквивалентами антенн происходит в результате затухания электромагнитной волны вдоль поверхности нагрузки, а также в объеме самой нагрузки. В соответствии с этим могут быть различные типы конструкций поглотителей, которые обеспечивают затухание энергии от 40-60 дБ (10 000-1 000 000 раз).

Поглотители могут изготовляться из графита или карбонильного железа в качестве наполнителей на различных основах (керамика, пластмасса и пр.).

При больших средних мощностях свч энергии применяются водяные поглотители.

На рис. 1 приведены эскизы некоторых типов таких поглотителей.

Поглощающие элементы выполняются в ступенчатой конусообразной или клинообразной форме для обеспечения достаточно хорошего КСВ (коэффициент стоячих волн).

Применение поглотителей мощности в качестве нагрузки устраняет самый интенсивный источник излучения - антенну в процессе испытания комплекса РЛС, т.к. ослабляет энергию свч более 60 дБ (1 000 000 раз) по сравнению с излучением при работе на открытую антенну.

Таким образом, возможность сократить время излучения свч энергии на антенну, предусмотренное ТУ (технические условия) при регулировке и настройке комплекса РЛС в помещении цеха, осуществляемое с помощью поглотителей мощности (эквиваленты антенн), решает вопрос защиты работающих в выпускных цехах заводов.

В тех случаях, когда значительное сокращение времени испытания комплекса РЛС с излучением на антенну невозможно, этот производственный процесс должен быть перенесен на заводской полигон.

Кроме того, применение поглотителей мощности на участках частичного отвода энергии (ответвители, делители мощности, ферритовые вентили и т.д.) позволит также в сотни раз уменьшить паразитные излучения в помещения.

б) При проверке работы индикаторного, приемного и антенного устройства, а также схемы автоматики и управления РЛС можно рекомендовать искусственные имитаторы цели. В этом случае работает вся система РЛС, кроме передающего устройства, что исключает возможность облучения обслуживающего персонала большими интенсивностями. Имитация отраженного сигнала производится от искусственного маломощного источника свч энергии, частота которого соответствует рабочей частоте РЛС. Имитация длительности по цели осуществляется сдвигом во время между запуском индикаторного устройства и генерируемым импульсом маломощного имитатора цели.

Применение имитатора цели практически устраняет облучение персонала цеха и даже в случае нахождения персонала у раскрыва антенны имитатора цели ППМ (плотность потока мощности) уменьшаются более чем в 1000 раз по сравнению с излучением от антенной РЛС, работающей от передающего устройства станции.

в) При снятии диаграмм направленности антенных устройств, работающих от мощных передатчиков, при проверке режима работы РЛС (вращения станции и т.д.) следует рекомендовать волноводные ответвители, делители мощности, волноводные ослабители, которые подсоединяются между волноводным трактом и антенной. Меньшая часть мощности подается в антенну, большая - поглощается ослабителем или отводится в рукав ответвителя или делителя, который нагружается на поглотитель мощности.

В этом случае интенсивность облучения обслуживающего персонала уменьшится во столько раз, во сколько раз уменьшится мощность на выходе антенной системы.

Имеется множество типов ответвителей, делителей мощности, волноводных ослабителей.

2. Экранирование источников излучения

Для защиты от проникновения свч энергии в рабочее помещение рекомендуется экранировать источники излучения.

Экранирование не должно нарушать процесс регулировки настройки испытания при работе с излучающим устройством. Поэтому при конструировании экранирующих приспособлений необходимо учитывать основные параметры, характеризующие излучение и назначение производственного процесса, связанного с экранируемым источником излучения.

Тип, форма, размеры и материал экранирующего устройства зависит от того, имеет ли место непосредственное излучение или паразитное, направленное или ненаправленное, непрерывное или импульсное, какова излучаемая мощность и рабочий диапазон частот.

Любая экранирующая система для защиты от проникновения свч энергии основана на радиофизических принципах отражения или поглощения электромагнитной энергии.

Известно, что полное отражение электромагнитной волны обеспечивается материалами с высокой электропроводимостью (металлы), полное поглощение возможно в материалах с плохой электропроводимостью (полупроводники, диэлектрики с большими потерями).

С учетом указанных свойств материалов, характера и параметров источника излучения, особенностей производственного процесса был рекомендован и внедрен в практику ряд типовых экранирующих устройств, которые показали хорошую эффективность.

а) Типы экранов

В зависимости от производственного процесса, мощности источника излучения, диапазона волн можно рекомендовать разные виды экранов: металлические (сплошные и сетчатые), мягкие металлические с хлопчатобумажной или другой ниткой, поглощающие экраны. Все экраны, кроме поглощающих, обеспечивают отражение энергии свч.

Отражающие экраны. Если производственный процесс основан на непосредственном излучении энергии волн в пространстве (например, при испытании антенных устройств), полное или частичное экранирование источника может привести к нарушению процесса или даже к невозможности его осуществления. Волны, отражаемые стенками экранирующих устройств, обращенные в сторону излучателя, будут оказывать влияние на режим работы РЛС: пробой в генераторных лампах передатчиков, изменение его рабочей частоты.

В подобных случаях рационально применять поглощающие покрытия. Отражающие поверхности экранирующего устройства покрываются материалом, практически полностью поглощающим энергию падающих волн.

В тех случаях, когда имеются только паразитные излучения волн (утечки из щелей в линиях передачи свч энергии, из катодных выводов магнетрона и т.д.), отражения от стенок экранирующего устройства не оказывают влияния на режим работы излучателя генераторной установки или РЛС в целом, экранировка может быть сделана без поглощающих покрытий.

Экраны могут быть использованы для экранирования помещения, источника излучения, рабочего места. Все экраны должны быть тщательно заземлены.

Таблица П.1

Основные размеры образцов сеток

Номер сеток по ГОСТ 3584-53	Размер стороны ячейки в свету, мм	Число ячеек 1 см2 сетки	Диаметр проволоки, мм	Вес 1 м3 сетки, кг
2,6	2,6	10,4	0,50	1,41
2	2	16	0,50	1,41
1,25	1,25	34,6	0,40	1,33
1	1	54,9	0,35	1,28
0,9	0,9	64	0,35	1,38
0,8	0,8	82,6	0,30	1,20
0,5	0,5	193	0,22	0,94
0,4	0,4	381	0,15	0,58
0,2	0,2	918	0,13	0,72
0,1	0,1	3460	0,07	0,40

Сплошные металлические экраны обеспечивают надежное экранирование при любых практически встречающихся интенсивностях свч полей с учетом допустимых величин (10 мкВт/см2). Экран может быть изготовлен из металла любой толщины. При толщине экрана в 0,01 мм поле свч ослабляется примерно на 50 дБ (в 100 000 раз). Следовательно, ослабление в сплошных металлических экранах достаточно велико, и для облегчения веса можно пользоваться даже тонкой металлической фольгой.

Сетчатые экраны обладают худшими экранирующими свойствами по сравнению со сплошными экранами. Однако в ряде случаев по техническим соображениям и когда требуется ослабление потока мощности свч на 20-30 дБ (в 100-1000 раз), экраны из сеток находят широкое применение.

Эластичные экраны могут быть предназначены для изготовления экранных штор, драпировок, чехлов, специальной одежды - комбинезонов, халатов, капюшонов, защищающих работающих от электромагнитных излучений свч энергии.

В качестве материала для эластичных экранов используется специальная ткань, в структуре которой тонкие металлические нити образуют сетку с размерами ячейки 0,5x0,5 мм.

Тонкая металлическая проволока скручена с хлопчатобумажными нитями, которые защищают от внешних воздействий и служат электрической изоляцией. Хлопчатобумажные нити заполняют промежутки между металлическими нитями и придают этим тканям плотность и эластичность.

Ткань имеет наименование "Ткань хлопчатобумажная с микропроводом, арт. 7289", технические условия - СТУ-136-12-199-63.

Ослабление мощности свч с помощью такой ткани представлено в табл. П.2.

Таблица П.2

Защитные свойства хлопчатобумажной ткани с микропроводом арт. 7289 СТУ-36-12-199-63

Длина волны, см	0,8	3,2	10	25	50	100
Ослабление, дБ	20	28	40	43	46	54

Защитные свойства ткани сохраняются при температуре внешней среды -40 - +100°С и при относительной влажности до 98%. Ткань можно стирать, гладить, окрашивать, а изделия из нее изготовлять на обычных швейных машинах.

Приведенные данные по ослаблению мощности свч, создаваемому тканями, достаточны для большинства практических случаев.

Наконец, в качестве экранирующего материала для различных отверстий, окон помещений, кабин и камер, приборных панелей, смотровых окон может быть рекомендовано оптически прозрачное стекло с отражающими экранными свойствами. Это стекло покрыто полупроводниковой двуокисью олова (SnO2). Стекло создает ослабление более 20 дБ в диапазоне волн 0,8 - 150 см.

Поглощающие экраны. Характеристики поглощающих свч энергию материалов, рекомендуемых для покрытия экранизирующих ограждений, приведены в табл. П.3.

Таблица 3

Специальные материалы для изготовления средств защиты от облучения энергией СВЧ

Наименование материала	Тип, марка	Единица измерения	Вес 1 м2 материала кг	Размеры (длина, ширина), мм	Рабочий диапазон волн, см	Коэффициент отражения по мощности, %	Ослабление проходящей мощности, %
Экранирующие материалы
Стекло радиозащитное с окисно-металлической пленкой	ВТУ РЗ-ГИЗ-1-65			От 300x500 до 2000x2000, толщина 4, 5, 6, ширина 900-1000	0,8-150		99
Ткань хлопчатобумажная с микропроводом	APT. 7289 СТУ-36-12-199-63	пог. м.			0,8-100
Радиопоглощающие материалы
Резиновые коврики	В2Ф2		4-5	345х345 толщ	0,8-4	2
	В2ФЗ	кг	4-5	11-14 (вкл. шипы)	0,8-4	2
	ВКФ-1		3,5-4	345х400 толщ	0,8-4	2
Магнитодиэлектрические пластины	ХВ-0,8-2,0; -3,2; -4,4; -6,2; -8,5; -10,6		3-9	1-3	0,8 2,0; 3,2; 4,4; 6,2; 8,5; 10,6	2
Поглощающие пластины	СВЧ-068	м2	18-20	100х100х4	15-200	3-4
Поглощающий материал	ЛУЧ-50	м2	19-21	1750х1000	0,8-20	3
	ВТУ-0,1-66 ЛУЧ-100 ВТУ-0,2-68	м2	38-41,5	1750х1000	0,8-40	3

Резиновые коврики ВКФ-1, В2Ф-2, В2Ф-3 представляют собой прессованные листы резины специального состава с коническими сплошными или полыми шипами (высота 8-10 мм).

Широко используются в последнее время магнитоэлектрические пластины ХВ-0,8; 2; 3,2; 10,6 (цифра обозначает среднюю длину волны, на которую рассчитан поглощающий материал). Пластина представляет собой пористую резину, наполненную карбонильным железом, с впрессованной латунной сеткой (размер ячеек меньше 1 мм2).

Способы укрепления поглощающих покрытий к каркасу щита или защищаемой поверхности состоят, главным образом, в приклеивании их с помощью специальных клеев типов ПХВ, ХВК-2а, МС, N 88 и т.д.

б) Форма экранирующих устройств

Форма экранирующего устройства может быть в виде экранированной камеры (замкнутого экрана) или незамкнутого экрана.

Экранированные камеры (замкнутые экраны)

При ненаправленном паразитном излучении чаще всего небольшой интенсивности (утечки с катодных выводов магнетрона во фланцевых сочленениях волноводного тракта и т.д.), экранирование следует выполнять в виде камеры, которая полностью окружает источник излучения.

В качестве замкнутого экрана может быть рассмотрен металлический каркас шкафа передатчика. В период регулировки в случае необходимости наблюдения за режимом работы всей генераторной установки (что не всегда обеспечивается смотровыми окнами) обшивку и дверцы шкафа, выполненные из листового металла, можно временно заменять на обшивку и дверцы, выполненные из металлической сетки.

Экранированную камеру можно рекомендовать и для отдельных производственных процессов в случае направленного излучения, например, для процесса испытаний облучателей на пробой, когда интенсивность облучения у источника излучения большая. В этом случае может оказаться необходимым экранирование двойной камерой из сетки или сплошным листовым металлом.

Размеры экранирующей камеры определяются размерами источника излучения, рабочего помещения и соображениями удобства работы. Однако минимально возможные размеры камеры обуславливаются в первую очередь значением излучаемой мощности.

В случае необходимости, вызванной мощностью источника излучения, технологическим процессом, размерами камеры, можно применять поглощающие покрытия на всей внутренней поверхности камеры или на отдельных участках, в зависимости от направленности излучения.

Незамкнутые экраны

С направленным излучением приходится встречаться главным образом при испытании комплекса РЛС, испытаниях антенных устройств, отработке элементов свч тракта на устранение электрических пробоев и других работах.

Большинство работ, связанных с направленным облучением, относится к испытаниям и исследованиям антенных устройств (снятие диаграммы направленности, измерение частотных характеристик антенн). Несмотря на то, что эти исследования чаще всего производятся на невысоких уровнях мощности от измерительных генераторов (до 5 вт), интенсивность облучения может значительно превышать допустимые величины ППМ.

В зависимости от характера работ могут быть применены различные формы незамкнутых экранов и материалы для их изготовления.

В качестве примера приведем некоторые формы экранов, которые внедрены в практику и вполне оправдали себя.

Плоские и П-образные экраны

Первые могут быть выполнены стационарно или переносно в виде щита, покрытия стены, на которую направляется излучение, отражающим или поглощающим свч энергию материалом (в зависимости от характера производственного процесса и расположения рабочих мест)

На рис. 2 показан П-образный экран для источника направленного излучения (антенны).

Основной направленный поток излучения поглощается в покрытии, не проникая за стенку экрана, расположенного напротив антенны. Излучение, направленное под некоторым углом к основному потоку, поглощается в покрытии на боковых стенках.

Форма, размер, материал незамкнутого экрана по отношению к источнику излучения должны выбираться в каждом конкретном случае с таким расчетом, чтобы работающие в данном помещении не подвергались облучению с интенсивностью выше допустимой величины.

При этом необходимо учитывать наличие, если оно имеется, нескольких источников излучения и возможность облучения за счет отраженной энергии в помещении.

в) Расчет, конструирование и выполнение отверстий в экранированных камерах, свч блоках и приборах

При конструировании экранирующих камер шкафов генераторных установок возникает необходимость в создании отверстий, смотровых окон, дверей, отверстий для ввода цепей питания и т.д.

Отверстия в экранах могут быть разделены на три основных типа с точки зрения условий проникновения электромагнитной энергии свч диапазона:

а) малые отверстия различной формы (без металлических выводов через отверстия), в которых максимальный поперечный размер меньше критического значения для рабочих длин волн (смотровые и вентиляционные окна); такие отверстия представляют собой отрезки предельных волноводов;

б) малые отверстия через которые проходят провода электропитания или металлические ручки управления; такие отверстия можно рассматривать как отрезки коаксиальной линии;

в) щели, продольные размеры которых заведомо больше длины волны (периметр дверей, вентиляционные жалюзи и т.д.), такие отверстия можно рассматривать как щелевые излучатели.

Отверстия типа "предельный волновод"

Длины трубок предельных волноводов определяются в соответствии с необходимой величиной ослабления энергии и ослабляющей способности трубки.

Для трубок круглого сечения (рис. 3а, б) ослабление на один сантиметр длины рассчитывается по формуле

32

а = ---- дБ/см,

Д

где Д - диаметр трубки, см.

Для трубок прямоугольного сечения (рис. 3, в) ослабление на один сантиметр длины рассчитывается по формуле

                     27

            альфа = ---- дБ/см,

                     a

     где a - размер стороны квадрата или большей стороны прямоугольника.

Частное от деления заданного ослабления на ослабление в одном сантиметре длины трубки является минимально возможной длиной трубки.

Приведенные выше формулы справедливы, если рабочий диапазон волн генераторной установки значительно превышает критическую длину волны предельного волновода круглого или прямоугольного сечения.

Примечание. При использовании триодных свч генераторов выходные отверстия плунжеров сеточного и анодного контуров должны быть выполнены с утолщением в стенке по принципу предельного волновода.

Следует учитывать также, что при необходимости применения нескольких отверстий общая просачивающая мощность может увеличиваться в соответствующее число раз.

Однако практически степень экранирования оказывается выше расчетной из-за наличия больших отражений мощности от экрана.

В случае, когда необходимо вывести диэлектрические ручки управления через отверстия в экранах, мы сталкиваемся с предельными волноводами, заполненными диэлектриками.

Следует учесть, что при этом затухание в предельном волноводе несколько уменьшается за счет увеличения диэлектрической постоянной (эпсилон) материала выходных ручек по сравнению с Ео воздуха.

Затухание в отверстиях, заполненных диэлектриком, определяется для прямоугольного отверстия

                   27

     а = ---------------------- дБ/см,

          а кв.корень (эпсилон)

для круглого отверстия:

                    32

     а = ---------------------- дБ/см.

          Д кв.корень (эпсилон)

Отверстие типа "коаксиальная линия"

В отличие от отверстий типа "предельный волновод", коаксиальные отверстия практически беспрепятственно проводят высокочастотную энергию в любом диапазоне волн, сколь малы ни были бы размеры их сечения.

В силу этого для целей экранирования в коаксиальных выводах необходимо предусматривать специальные меры.

Один из способов экранирования коаксиального вывода заключается в заполнении пространства между центральным и наружным проводниками, поглощающими материал (рис. 4).

В качестве материала могут быть использованы карбонильное железо, графит.

Такие материалы позволяют создать затухание порядка 1 дБ на сантиметр длины коаксиальной линии. Так как длина коаксиальной линии, служащей для подвода напряжения питающей сети в экранированную камеру, может быть сделана достаточно большой, то практически всегда удается достигнуть требуемого затухания.

На этом же принципе могу быть выполнены металлические ручки управления, выведенные через экран.

Просачивание высокочастотной энергии через коаксиальные отверстия возможно уменьшить также путем применения специальных фильтров.

Простейшим коаксиальным фильтром является фильтр, основанный на соединении встык двух коаксиальных линий с резко отличными волновыми сопротивлениями (рис. 5).

Волновое сопротивление коаксиальной линии определяется формулой:

                   138                Д

      ро = -------------------- х lg --- (Ом)

            кв.корень (эпсилон)       d

где Д и d - внутренний  и   наружный диаметры соответственно  внешнего  и

            центрального проводов.

В случае соединения двух коаксиальных линий встык возникает отражение волны, при этом коэффициент стоячей волны определяется по формуле:

              ро

                макс

         K = --------.

              ро

                мин

Коэффициент отражения по направлению определяется по формуле:

           К - 1

     Гн = -------

           К + 1

Коэффициент отражения по мощности определяется по формуле:

                 2

          (К - 1)

     Гм = ---------

                 2

          (К + 1)

Обычно такая стыковка коаксиальных кабелей обеспечивает затухание по мощности более 10 дБ (в 10 раз).

Применение нескольких стыков может обеспечить практически любое необходимое затухание в коаксиальном выводе.

Отверстие типа "щелевой излучатель"

Щели, длина которых значительно больше критических размеров, представляют собой узкие волноводы, по которым электромагнитные волны распространяются с относительно небольшим затуханием, даже если глубина щели велика (вентиляционные жалюзи, щели в дверцах и т.д.).

Один из способов ослабления такого излучения заключается в конструировании специальных четвертьволновых фильтров, представляющих канавки глубиной лямбда/4. Такие фильтры обеспечивают уменьшение проникновения свч энергии более 10 дБ (в 10 раз). Недостаток таких фильтров - узкополосность по диапазону.

Более эффективным методом экранирования щелей в широком диапазоне является применение поглощающих прокладок по всей длине щели либо обеспечение плотного электрического контакта по всему периметру щели.

г) Требования к конструкции экранированных камер

Экранированные камеры для испытания генераторных устройств, антенно-фидерных устройств и т.д. должны удовлетворять следующим требованиям:

1. Стены, пол и потолок камеры покрываются сплошными металлическими листами. Толщина листов выбирается из условий механической прочности камеры. Швы в обшивке камер должны быть выполнены внахлестку.

2. Размер камеры должен выбираться исходя из размеров испытуемой аппаратуры с учетом безопасности при работе с высоким напряжением.

3. Во избежание отражения электромагнитных волн от стен камеры стены следует покрывать изнутри поглощающим материалом. В зависимости от условий работы и мощности источников излучения поглощающим материалом может покрываться вся внутренняя поверхность камеры либо та ее часть, на которую падает излучаемая энергия.

Покрытие стен поглощающими материалами не обязательно, если во время излучения свч энергии люди внутри камеры отсутствуют.

4. В некоторых случаях для увеличения поглощения свч энергии потолок камеры, а иногда стены и пол должны быть выполнены из металла, имеющего вид гофрированной поверхности (рис. 6) с сечением в форме треугольников.

Угол при вершине каждого треугольника равен 60°. На поверхности металлических листов накладываются коврики из поглощающего материала. Такая форма гофрированной поверхности в сочетании с поглощающим материалом должна обеспечить существенное ослабление потока рассеиваемой мощности за счет многократного отражения и поглощения.

5. Двери камеры должны иметь надежный электрический контакт по всему периметру с обшивкой камеры с помощью контактных прокладок, либо иметь по всему периметру двери прокладку, выполненную из поглощающего материала. Двери должны быть снабжены блокировочными контактами, обеспечивающими выключение работы источников свч энергии при открывании двери.

6. Пол камеры должен быть покрыт линолеумом.

7. Вентиляционные отверстия, смотровые окна и места вывода ручек управления должны быть выполнены согласно рекомендациям, предложенным выше.

8. В экранированной камере должна быть обеспечена вентиляция, удовлетворяющая требованиям санитарных норм.

9. Световые проемы, смотровые окна, вентиляционные жалюзи, измерительные приборы, крепящиеся на обшивке камер, в случае недостаточной их экранировки по принципу предельных волноводов должны дополнительно экранироваться металлическом сеткой. Сетка должна иметь хороший электрический контакт с обшивкой камеры.

10. Если интенсивность облучения в камере не превышает предельно допустимые нормы, то пульт управления и контроля, находящийся в камере, должен дублироваться или быть вынесен за пределы камеры, а лица, обслуживающие установку, должны находиться вне камеры.

11. Экранированная камера должна быть тщательно заземлена.

3. Экранирование рабочего места у источников излучения

Защитные устройства при работе на излучатель

Если по условиям производственного процесса уменьшение излучений непосредственно в излучающем устройстве или его экранирования невозможны, следует применять экранирование рабочего места.

В некоторых случаях такое экранирование не представляет особых затруднений. Часто в процессе испытаний излучающего устройства работник должен находиться внутри кабины РЛС с металлической обшивкой. Например, регулировщики при настройке и испытании комплекса РЛС в помещении цеха или на полигоне, оператор при эксплуатации РЛС на военных и гражданских аэродромах и других объектах. Очевидно, излучение может проникать внутрь кабины только через открытые двери и частично через окна. В этих случаях необходимо прежде всего попытаться расположить кабину так, чтобы двери были обращены в сторону, противоположную излучающим антеннам.

Если это возможно, окна следует выполнять из защитного стекла, либо закрывать металлической сеткой, двери кабины держать закрытыми в течение периода излучения.

В зависимости от характера производственного процесса экранировать рабочее место от источника излучения можно незамкнутым экраном.

На рис. показаны экраны при различном расположении рабочих мест по отношению к источнику излучения.

В первом случае (рис. 7а) рабочее место находится позади источника излучения, например, зеркала антенны. Такое положение может иметь место при регулировке и испытании комплекса РЛС при неподвижной установке. Для того, чтобы работающие не подверглись облучению, необходимо прежде всего исключить отражения от экрана, т.е. сделать его поглощающим энергию свч, а во-вторых, с блоков антенны установить щиты с поглощающим материалом для поглощения боковых лепестков.

Во втором случае (рис. 7б) рабочее место находится перед излучающим устройством, например, при снятии диаграммы направленности антенны.

ГАРАНТ:

Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником

б) Защитные устройства при проверке элементов волноводного тракта на электрическую прочность

Как было указано в гигиенической характеристике условий труда, весьма большой удельный вес занимают работы по регулировке и устранению искрений, пробоев и коронирования в элементах полноводного тракта, например, для вращающихся сочленений волноводных переключателей и т.д. Так как работа магнетронного генератора на нагруженный тракт не позволяет определить место и характер искрений, то часто пользуются открытыми согласованными рупорами, что при больших мощностях генератора создает значительные интенсивности облучения работающих. Рекомендуется использовать специальные устройства, исключающие столь опасное для человека интенсивное облучение, главным образом, для глаз. Эти устройства позволяют наблюдать искрение в волноводе при основной мощности магнетрона в нагрузке.

На рис. 8 показано такое устройство. Оно основано на свойствах щелевого волноводного моста. Энергия от генератора идет через плечи I и III в нагрузку, а через плечи II и IV можно наблюдать за пробоями в полноводном тракте.

Второе устройство представляет собой волноводый изгиб в плоскости Е со щелью в центральной части широкой стенки волновода (рис. 9). Щель должна быть выполнена из расчета предельного волновода.

Третье устройство основано на контроле и регистрации огибающей импульса тока свч колебаний отраженного сигнала за счет пробоя в тракте (рис. 10).

Схема состоит из направленного ответвителя, служащего для отвода части отраженной энергии свч, мощность в рукаве ответвителя пропорциональна мощности, отраженной в высокочастотном тракте. При пробоях в тракте, расположенном после ответвителя, энергия в рукаве будет увеличиваться, что соответственно увеличит амплитуду огибающей импульса тока свч колебаний, детектируемую диодом. При увеличении амплитуды выше допустимой срабатывает схема счета электрических пробоев в тракте.

Проверка пробоев в генераторных лампах осуществляется также, но с применением направленного ответвителя, служащего для отвода части падающей энергии в волноводном тракте.

Данный метод обеспечивает дистанционный контроль и подсчет количества пробоев.

4. Индивидуальные средства защиты

В качестве индивидуальных средств защиты от действия свч рекомендуются специальные защитные очки, применение которых необходимо при интенсивности облучения свыше 0,1 мВт/см2, и специальная защитная одежда (халат с капюшоном) в исключительных случаях, главным образом, для кратковременных экспериментальных исследований с большими интенсивностями облучения.

а) Защитные очки

Очки предназначены для защиты глаз от вредного действия свч в интервале ППМ на рабочем месте 100-1000 мкВт/см2 (0,1-1 мВт/см2) и выше.

Серийно выпускаются очки с пленкой двуокиси олова "Очки защитные с металлизированными стеклами ОРЗ-5" на Суксунском оптико-механическом заводе (г. Суксун, Пермской области).

Ослабление мощности - порядка 30 дБ (1000 раз) в диапазоне волн 1,8-150 см.

Светопропускание стекол не ниже 74%. Следует подчеркнуть, что механическая прочность пленки не уступает механической прочности самого стекла; пленка обладает химической стойкостью и подвержена действию только плавиковой кислоты. Оправа очков выполнена из пористой губчатой резины и оклеена с внешней стороны тканью с экранирующими свойствами.

Указанные очки (рис. 11) в настоящее время являются наиболее приемлемыми.

б) Защитная одежда

Защитная одежда выполняется из металлизированной защитной ткани, арт. 7289 и может применяться только при кратковременных работах с излучением от источников, не находящихся непосредственно под высоким питающим напряжением, при интенсивности облучения выше 1000 мкВт/см2 с обязательным применением защитных очков.

5. Защита от свч облучений лиц, находящихся в смежных помещениях

Персонал, работающий в помещениях, смежных с теми, где находятся источники свч энергии, может в отдельных случаях подвергаться облучению вследствие малого затухания энергии свч в строительных материалах. Это может иметь место при кратковременных испытаниях отдельных свч-блоков или комплекса РЛС на высоком уровне мощности с излучением в пространство помещения.

В качестве примера приведем результаты некоторых измерений затухания, создаваемого отдельными частями здания в диапазоне 3 и 10-сантиметровых волн (табл. П.4).

Таблица П.4

Наименование испытуемого материала	Толщина материала, см	Ослабление дБ для
		лямбда = 0,8 см	лямбда = 3 см	лямбда = 10 см
Капитальная стена здания	70	-	21	16
Оштукатуренная стена здания	15	-	12	8
Междуэтажное перекрытие	80	-	22	20
Окна с двойными рамами	-	-	18	7
Кирпич	12	20	15	15
Штукатурка	1,8	12	8	-
Стекло	0,28	2	2	-
Фанера	0,4	2	1	-

______________________________

* Данные табл. П.4 взяты из сборника "О биологическом воздействии сверхвысоких частот". Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, М., 1960, с. 115.

Вопрос о необходимости экранирования стен, пола, потолка и выбора материала для экрана должен решаться только с учетом уровня интенсивности облучения в смежном межэтажном и этажном помещениях.

В качестве материала для экранирования могут быть использованы сплошные металлические листы любой толщины: металлическая сетка (табл. П.1), поглощающие покрытия (табл. П.3), мягкие экраны из ткани (табл. П.2).