正文 第61章 電磁輻射(1 / 2)

一、什麼是電磁輻射

能量以電磁波形式由源發射到空間的現象,或能量以電磁波形式在空間傳播。電磁輻射有時也可引申,將電磁感應現象也包括在內。但在環境保護領域,電磁輻射是指能量通過空間傳播的所有現象,而不論其是否以電磁波的形式還是以電磁感應或靜電感應的形式。即頻率從零赫茲開始,能量以電場、磁場或電磁波的形式傳播的所有現象。在環境保護領域,電磁輻射通常指電場強度、磁場強度和無線電幹擾三種物理現象或物理量。

電磁輻射是由加速運動的電荷所產生的一種能量。任何一個帶電的物體均能在其周圍產生電場,任何一個載流導體均能在其周圍產生磁場。當帶電係統的電荷電流隨時間作周期性變化時,該係統所產生的磁場也發生周期性變化並不斷向空間傳播,理論上講其傳播距離可達到無限遠,但因受到空氣及空間物體的吸引作用、反射作用等,這種傳播實際上隻能達到一定的範圍。

二、電磁輻射的應用

電磁輻射以光速(3×108米/秒)傳播,用以傳遞信息,在工業、軍事科學、醫學以及人們日常生活中,廣泛使用伴有電磁輻射的設備,如雷達、衛星通訊、微波爐、熱療器、塑料熱合機、電視機、收音機等。隨著科學技術的不斷發展,其應用範圍會進一步擴大。

三、電磁輻射的頻率範圍

電磁輻射的頻帶為0—1025赫茲(Hz),0—3×1012Hz屬射頻段,3×1012—3×1015Hz屬激光頻段。常用的是電磁輻射的射頻頻段,有關射頻電磁輻射的頻段、應用與防護見下表。

四、電磁輻射汙染源電磁輻射汙染源產生於一切電子設備和電氣裝置的工作係統。電磁輻射汙染源很多,在環境保護工作中通常分為五大類:

(一)廣播電視發射係統

主要指廣播、電視發射設備。對周圍環境影響比較大,有的其影響半徑可達數公裏。

(二)通信、雷達發射係統

主要指移動通信基站,尋呼發射天線,雷達、導航、衛星地麵站、地球站等發射係統。

(三)工、科、醫電磁設備

指工業、科學和醫療係統的電磁設備。如高頻感應加熱設備(高頻粹火、高頻焊接等),它們在工作時產生比較強大的電磁感應場和輻射場,帶來的環境汙染比較突出。高頻介質加熱設備(塑料熱合機、高頻幹燥處理機、介質加熱聯動機等),這些設備在工作時引發的電磁輻射比較嚴重,對值班人員及附近居民有不良影響。短波、超短波或微波理療設備。微波加熱及發射設備,由於天線係統的旋轉會使周圍環境受到較嚴重的影響。

(四)高壓輸變電工程

指高壓輸變電線路和變電站。

1.電暈放電。由於高壓線表麵的電位梯度很大,因此高壓線不斷向周圍空氣放電,這就是電暈放電。放電的形式是脈衝型電磁噪聲,其頻率為幾十kHz。一般來說,當電位梯度小於15kV/cm時,其電暈放電幾乎不存在。對於正常運行的良好送電線路,對設備產生的電磁輻射幹擾是以電暈放電為主的。

2.絕緣子放電。由於高壓架空送電線路和變電站絕緣子汙穢或絕緣子串中損壞個數過多,使分配到每個絕緣子上的電位差過高等原因形成的。這種放電的頻譜可高達數百MHz,有時其強度也比電暈放電來的強。但是對於正常運行的良好送電線路,這種放電不是主要成分。

(五)電牽引係統

如無軌、輕軌電車,電氣化鐵道。

五、電磁輻射的主要危害