防止電磁輻射的方法范文
時間：2023-10-19 16:07:43
導語：如何才能寫好一篇防止電磁輻射的方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
關鍵詞：手機，電磁輻射，時域有限差分(FDTD)法，比吸收率
隨著經濟的快速發展和科技的不斷進步，手機等電磁產品的應用在給人類提供極大方便的同時，電磁輻射污染已經成為繼大氣污染、水污染和噪音污染后的第四污染，同時人們開始關注電磁產品的電磁輻射問題。本文通過建立近似的手機輻射電磁模型，利用MATLAB軟件編制FDTD計算程序；通過改變手機天線與人頭之間的距離，研究了暴露于GSM900MHz手機天線近區場中的人體頭部在輻射系統峰值功率下發射時的場強和SAR分布，并將計算結果同現有的國際、國內衛生安全標準進行了比較。
1 手機電磁輻射的危害
手機通信是依靠對無線電波的接收和發送實現的，而任何一種形式的無線電波都或多或少的被人體組織吸收。自從1993年美國佛羅里達州發生全世界首例因使用手機危害健康引起的索賠案以來，關于手機輻射損害人體健康的訴訟案多有報道，更加引起了人們對手機輻射對人體作用的重視。2001年5月，國內也報道了投訴手機電磁輻射損害健康的案例；隨后，在北京解放軍304醫院確診了一例罕見的與長期高頻率使用手機有關的惡性腦瘤－膠質瘤：患者腫瘤發生于顳、頂、枕交界區，正好是手機天線的輻射區[1]。
2 FDTD法與SAR值
時域有限差分（FDTD）法是在1966年由K.S.Yee[2]第一次提出的求解電磁場問題的一種數值計算方法。采用有限差分法要對問題的變量空間離散化就要建立合適的網格剖分體系，K.S.Yee提出了一個合理的網格體系，成功的創立了時域有限差分法。該網格體系的特點是，電場和磁場各分量在空間的取值點被交叉地放置，使得在每個坐標平面上每個電場分量的四周由磁場分量環繞，同時每個磁場分量的四周由電場分量環繞，這樣的電磁場空間配置符合電磁場的基本規律：法拉第電磁感應定律和安培環路定律，因而也符合電磁波在空間傳播的規律。
FDTD方法中，計算電磁波對人體的作用，是把人體作為一個散射體，通過迭代足夠的時間步，使人體模型內每一網格中的場都達到穩定，計算所獲得的是人體模型內每一網格三個電場分量和三個磁場分量的穩定值。
目前國際上通常用比吸收率SAR（Specific Absorption Rate）作為手機電磁輻射的量度，來衡量電磁輻射對人體的影響，并以此來確定人體能夠接受的限制值。SAR定義為單位質量所吸收或消耗的能量對時間的導數：
（1）
如果入射場為時諧場，上式可表示為：
（2）
式中為生物體組織的等效電導率；是生物體組織的質量密度；為生物組織中的最大電場強度。
由于人體電學性質的高度非均勻性，電磁場在人體內的分布很不均勻，每種組織所吸收的電磁能量不僅與其中的電場有關，也取決于自身的電導率。為了表明整個人體吸收電磁能量的水平，有時也采用平均SAR這一參量。
3 手機和人體頭部的電磁模型
3.1 單極天線手機模型
在本文的計算仿真中，主要考慮的是手機距離人體頭部位置不同時的輻射情況，因此手機作為輻射源的狀況不是考慮的重點。本文采用在手機電磁輻射研究中廣泛采用的單極天線手機模型[3]，即手機天線長度為手機發射頻率對應波長的1/4。對于GSM制式手機，信號激勵頻率為900MHz，輸入功率設置參照IEEE C95標準，900MHz時為0.3W。
單極天線手機模型將手機簡化為天線和機身兩部分，機身為表面覆蓋絕緣介質薄層的長方體金屬矩形盒，表面的絕緣塑料介質，厚度通常為1㎜，其相對介電常數一般取。手機機殼內部通過一薄金屬片與天線饋電端相連，該金屬片用來固定手機天線并給天線饋電，大小為1.0㎝×1.0㎝，一般將其作為理想導體，其電導率取銅的電導率，固定在手機機殼上表面一角的天線長度為1/12m，近似取為8.0㎝，天線半徑0.33㎝，饋電點在機殼上表面中心；長方體機身的長（a）、寬（b）、高（c）分別為2.0㎝×5.0㎝×8.0㎝，人右手持機，取z軸方向向上并與天線平行，人頭水平指向手機方向為x軸，人頭鼻尖至后腦勺方向為y軸。論文參考。
3.2 人體頭部電磁模型的建立
本文的仿真計算中所建立的人頭模型為分層球形人頭模型，將人頭劃分為四層，包含皮膚、骨骼、肌肉、大腦四種組織，由于人的眼睛在人體各組織中具有較高的電導率，該組織處的SAR值突變明顯，因此人頭模型中加上眼睛一共五種組織。該模型所代表的實際人頭幾何尺寸為：左耳至右耳13.5㎝，鼻尖至后腦勺17.5㎝，下顎至頭頂20㎝，各種人體頭部組織在900MHz頻率下的電參數如表1所示[4]：
表1 人體頭部組織電磁屬性參數（900MHz）
篇2
【關鍵詞】 通信基站 電磁輻射 現狀 對策
近年來，隨著青島市經濟的高速發展，通訊產業和社會信息化程度不斷提高，大量手機基站、電視塔、廣播站、雷達、衛星通信等伴有電磁輻射的設備越來越多，這些設備為人類的生活和發展起到了重要作用，同時由于大部分電磁波都是有用發射，所以環境中電磁能量密度增大，頻譜增密，電磁輻射的活動也在迅速增加。環境中產生電場、磁場、電磁場的設施大致可分為五類，無線通信發射系統是其中之一，尤其是移動通訊基站的電磁輻射，其危害性越來越受到社會公眾的重視和關心。將是社會發展的必然趨勢。
1 現狀
青島市現有移動、聯通、電信等公司通訊基站6000余座，設備工作頻段一般在900～1800MHz，其特點是種類多、數量大、分布廣，全天工作，雖然使用定向天線，但由于信號覆蓋率要求，絕大多數情況下是三個定向天線組合使用，單個基站輸出功率相對不大，平均輸出功率只有37.1W，但由于基站數量大，移動通訊基站設備總輸出功率占全市以信號發射為主的設施總輸出功率的32.4%，居第二位，而且相當一部分基站建在居民區等敏感位置，帶來的環境投訴問題相對多。
目前我們對青島市的移動通訊基站監測數量達到800余座，根據評價標準《電磁輻射防護規定》（GB8702-88）電場強度公眾照射導出限值為12V/m[1]，未出現超標現象；日常管理中按照《輻射環境保護管理導則電磁輻射環境影響評價方法與標準》（HJ/T10.3-1996）中對單個移動通訊基站項目的要求電場強度限制在GB8702-88中規定的限值的1/[2]，即5.4V/m。
監測時根據每個通信基站電磁輻射的空間分布特點和周圍環境的狀況的特點、敏感程度等，結合現場實際條件，選擇不同的點位進行測量，力求測出對環境影響的輻射水平的最高值，監測方法按照《輻射環境保護管理導則電磁輻射監測儀器和方法》（HJ/T10.2-1996）的要求進行，在基站天線主瓣方向（全向天線按3個方向）布設監測點位，取地面上1.7m的高度進行監測。
通過基站監測結果顯示僅在發射天線近距離處（樓頂平臺靠近發射天線5米內）且正對發射天線方向時，偶爾有超標現象，且超標率不到0.5%，并對監測數據超過5.4V/m的基站都要求進行了整改，整改后全部達標。
2 對策建議
針對通信基站中的問題，通過環保管理部門、監測部門和擁有電磁輻射設備的單位的共同努力，為保障人民群眾的切身利益，應采取必要的措施保護我們的電磁輻射環境。
2.1 嚴格移動通訊基站的環評審批及“三同時”制度
從源頭抓起，對移動通訊基站的建設嚴格進行審批和要求，執行“三同時”與環評制度，在環境敏感區域中或目標附近不準建設大規模的移動通訊基站；通訊基站建成后，嚴格進行驗收，加強驗收監測中設備近場、遠場輻射強度的監測[3]，同時加強對電磁輻射污染源的日常監測及監理工作。
2.2 加強移動通訊基站監測能力及數據綜合分析能力
加強監測能力，購置先進的電磁輻射分析儀，同時建議配備移動式電磁輻射監測站，配置射頻和工頻電磁輻射監測設備；針對基站電磁監測數據，進行綜合分析，說清通訊基站電磁輻射的污染狀況，找出污染的特點、規律并提出對策，為管理部門提供依據。
2.3 合理配置科學規劃
結合城市規劃，根據各功能區對電磁輻射環境的不同要求，做出青島市的電磁輻射環境功能區劃。將城市空域電磁波發展規劃納入城市建設總體規劃，做好各類不同的電磁輻射發射設備的合理布局，即要防止其對居民區的污染和不同設備間的相互干擾，又考慮其今后的發展空間。對敏感區域要限制發射設備的發射功率，杜絕超標發射。針對不同設備，選擇適宜的屏蔽防護設施。
2.4 建立相應的地方管理辦法
積極貫徹國家環保總局18號令《電磁輻射環境保護管理辦法》及《山東省輻射環境管理辦法》，并根據國家有關的法規和標準，制定出符合當地實際情況的地方性電磁輻射管理工作條例。同時加強與無線電管理委員會及城市規劃等部門聯系、協調工作，密切配合，齊抓共管將電磁輻射的污染降到最低水平。
2.5 加強宣傳教育
目前，社會上對電磁輻射污染環境的宣傳力度不夠，廣大人民群眾對電磁輻射的知識了解不多，并且擁有電磁輻射設備的單位中的管理和工作人員對加強預防電磁輻射的意識也不強，對電磁輻射的污染了解甚少，缺乏足夠的重視。
3 結語
隨著國家及社會對電磁輻射環境的日益重視，通過加強管理、科學規劃及通信手段新技術、新材料等的有效地推廣和使用，可大大減輕城市內電磁輻射環境污染問題，為保障社會群眾生活在良好的環境中，起到積極促進和作用。
參考文獻：
[1]國家環境保護總局.電磁輻射防護規定（GB 8702-88）.1988.
篇3
本文對當前防輻射服裝市場進行了調查分析，闡述了制定防輻射服裝產品標準的必要性和緊迫性，提出了相關的建議，并就改進和完善防輻射服裝的性能進行了探討。
關鍵詞：防輻射；服裝；必要性；標準
目前市場上涌現出大量的防輻射服裝，這些產品的質量參差不齊，產品檢測方面長期無標可依。因此，制定相關產品標準勢在必行。
1電磁輻射的危害
一般來說，日常家用電器的電磁輻射對普通人體的危害不是很大，但是當人體所處環境的電磁輻射強度超過一定限度或產生累積效應時，將對人體健康產生不利影響。高強度電磁輻射可對人體造成一系列不適反應，尤其對老人、兒童、孕婦和病人等特殊人群危害性更大[1]。1998 年世界衛生組織列出電磁輻射對人體的五大影響：1）電磁輻射是心血管病、糖尿病、癌突變的主要誘因；2）電磁輻射對人體生殖系統、神經系統、免疫系統造成傷害；3）電磁輻射是孕婦流產、不育、畸胎等病變的誘發因素；4）電磁輻射直接影響兒童的發育、骨髓發育，導致視力下降、視網膜脫落，肝臟造血功能下降；5）電磁輻射可使下降，女性內分泌紊亂，月經失調。
2防輻射服裝的發展
2.1防輻射面料及防護機理
從20世紀六七十年代開始，科學工作者就開始尋求屏蔽電磁波的良好方法，電磁屏蔽服裝也就應運而生[2]。目前常見的抗電磁輻射的織物主要有金屬絲和服用紗線混編織物、金屬纖維和服用纖維混紡織物、化學鍍層織物、金屬噴鍍織物以及科技含量較高的多離子、多元素和納米材料等新型材料織物[3]。
金屬纖維與常規纖維混紡織物電磁波輻射屏蔽機理主要是利用金屬纖維(如銀、鎳、銅、不銹鋼等)或金屬化纖維的導電功能。這些導電性很好的金屬對電磁波具有強烈的反射作用和吸收作用。當電磁波輻射在織物上時，織物中均勻分布的金屬或金屬化纖維成為導電介質而將部分電磁波反射回去，減少了電磁波的透過量；同時導體中的電子在電磁波的作用下感應形成渦流，渦流在導體中傳導產生熱效應，從而損耗電磁波；還有一部分電磁波進入導體內部經多重反射能量耗盡。隨著織物中導電纖維含量增多，導電性越強，反射能力愈強，渦流形成越多，多重反射增多，電磁波透過量愈小，屏蔽作用也就愈好[4-5]。目前較為高端的產品是由銀纖維面料制成的服裝，由于銀纖維良好的導電性，其屏蔽效果遠遠好于其他纖維，但是由于價格昂貴和國家對銀使用的限制，一般工薪家庭只能望其項背，無法大面積推廣普及。目前電磁屏蔽織物中的金屬絲多采用銅、鎳、不銹鋼纖維，其中不銹鋼纖維的制備工藝較為成熟，且價格低廉，其屏蔽效果也相當優秀。
2.2防輻射服裝結構設計
由于服裝的開口及縫隙會在一定程度上影響其功效，因此在防輻射服裝的結構設計中，應盡量減少開口的數量與面積，減少布片間的縫合，使防輻射的屏蔽效果達到最佳狀態。適當地加長衣長和袖子，領口、袖口，下擺盡可能收緊，加厚服裝面料，形成一個相對密閉的防輻射空間，可抵擋電磁波的強穿透力。如目前市面上出售的肚兜式防輻射服對電磁波的屏蔽功效就會比夾克款式的相對差一些，因為電磁波容易從的背部襲入[6]。
2.3防護服裝的功能性和設計美感
可根據人們的職業、個人品位及體形的不同來設計防輻射服裝，細分消費市場，針對不同的消費群體設計各異的款式。如從事特種作業行業的急需防護措施的人們，應耐磨、耐水，面料較厚，色調偏暗耐臟，樣式以工裝為主；孕婦防護服裝的設計重點可放在身體上部，在寬大的衣服上打褶或加以花邊，局部使用刺繡等工藝手段將人們的視線吸引到裝飾部位，并且考慮孕婦各個時期，尤其是懷孕后期的體形變化，盡可能地做到穿脫方便自如；防輻射內衣強調面料柔軟舒適，女式內衣盡可能地合體，體現女性婀娜多姿的身材，兒童及男士內衣則相對寬松舒適等。當然，防輻射服裝的設計也要從保溫性、透氣性、輕薄、穿脫便捷等方面不斷改善服裝的設計，增加服裝的舒適度，從而使防輻射服裝得到越來越多的人群認同。
3防輻射服裝市場現狀
防輻射服裝的種類包括內衣、背心、肚兜、孕婦裝、襯衫、馬夾等。隨著人們對優生優育的重視，孕婦防輻射服已經廣泛普及，幾乎每一個孕婦都會選擇一件孕婦防輻射服作為保護寶寶的第一道屏障。目前市場上出售的防輻射服裝動輒幾百元，甚至上千元，普通消費者對防輻射產品缺乏正確的認識，主觀地認為價格越高質量必然越好，面料越厚防輻射功效越明顯，款式越長越能夠更大程度地抵擋輻射的危害，至于產品的防輻射功能會達到什么樣的效果卻沒有概念。雖然生產廠家和經銷商都能拿出檢測報告讓消費者相信產品的性能，但很少有人認真查看檢測報告，而且一般報告中標注的被檢樣品是面料而非服裝。對面料樣品的檢驗報告無法代表防輻射服裝的防護功能，所以即使這些防輻射服裝所采用的面料抗電磁輻射效能很好，能屏蔽掉99%以上的電磁波能量，在被制成不同款式的服裝后，真正的屏蔽效能也無從得知[7]。
目前我國只有防輻射性能檢測的試驗方法標準，相關產品標準的制、修訂工作遠遠沒有跟上產業發展的步伐。為減少電磁輻射對人體的危害、防止電磁輻射污染、保護人們的身體健康，規范防輻射服裝市場，積極引導健康消費，保護廣大消費者的合法權益，防輻射服裝產品相關標準的制定具有重要的現實意義和深遠影響。
4防輻射服裝標準的制定
目前人們可以檢測出防輻射面料的屏蔽性能，但是對面料制成服裝后的屏蔽功效的檢驗存在漏洞。防輻射服裝的屏蔽性能雖與織物的性能有關，但在服裝的生產過程中，摩擦、高溫等作用必然會使面料的物理性能有一定的變化；服裝的暴露面積也會在一定程度上影響防輻射的功效：在進行防護織物的屏蔽性能測試時，接收天線會被織物所屏蔽，反射和散射的信號很少，所以抗輻射作用優良；然而由于衣物的領口、袖口和下擺等處都存在開口和縫隙，環繞在人體周圍的電磁輻射很容易從各個開口處進入，這在一定程度上會降低服裝的屏蔽效果，使服裝的屏蔽效能與織物的屏蔽效能存在差距。因此，有必要盡快制定出一整套完善的防輻射服裝屏蔽效果測試的方法和標準，規范檢驗市場，切實保護消費者的合法權益，提高生產廠商的信用度。
建議具有承檢能力的檢測及科研機構充分關注防輻射服裝的性能檢驗，嘗試模擬真人試驗空間，在輻射程度、光照、溫濕度等各個指標符合一定參數設計條件下，對密閉空間內的人體模型穿上防輻射服裝，利用天線發射不同強度的電磁波，根據放置在人體內部的接收信號的強弱，對其進行防輻射性能鑒定，并得出其防輻射服裝的真實屏蔽功效[5]。
參考文獻：
[1]查振林,許順紅,卓海華.電磁輻射對人體的危害與防護[J].北方環境，2004（6）：25-28.
[2]賀娟.防電磁波輻射針織物的性能與功能研究[D].上海：東華大學,2009.
[3]劉國華，王文祖.電磁輻射防護織物的開發[J].產業用紡織品, 2003（6）：16-18.
[4]汪秀琛，張欣.防電磁輻射服裝的防護機理[J].紡織科技進展，2005（5）：26-29.
[5]劉暢.防電磁輻射服裝屏蔽效能測試方法研究[D].北京：北京交通大學,2009.
[6]汪秀琛，劉哲.防電磁輻射服裝的屏蔽效能數學模型[J].紡織學報，2008（2）：73-75.
篇4
【關鍵詞】電磁輻射協調機制；電磁環境
1.電磁輻射及電磁輻射污染的概述
電磁輻射（electromagnetic radiation）又稱電子煙霧：是由空間共同移送的電能量和磁能量所組成，而該能量是由電荷移動所產生，能量以電磁波的形式通過空間傳播的現象。如正在發射訊號的射頻天線所發出的移動電荷，便會產生電磁能量。電磁輻射可按其波長、頻率排列成若干頻率段，形成電磁頻譜。電磁“頻譜”包括形形的電磁輻射，從極低頻的電磁輻射至極高頻的電磁輻射。頻率越高該輻射的量子能量越大，其生物學作用也越強。
電磁輻射主要有兩種來源：一類來源于自然，主要是太陽等近地天體活動，雷電、宇宙射線及放射性物質；另一類來源于人類活動，如電視機、微波爐、電熱毯、DVD播放機、手機、微波基站、醫療設備、高壓輸電線路等。對人體危害較大、較廣的多是這一類。
2.電磁輻射污染的危害
電磁輻射是由加速運動的電荷所產生的一種能量，大功率的電磁輻射能量可以作為能源利用，但也有可能產生危害，構成環境污染因素。電磁污染包括了各種天然的和人為的電磁波干擾和有害的電磁輻射。電磁輻射主要是指射頻電磁輻射，當射頻電磁場達到足夠強度時，可能造成以下方面的危害：（1）引燃引爆，如可使金屬器件之間互相碰撞而打火，引起火藥、可燃油類或氣體燃燒或爆炸；（2）工業干擾，特別是信號干擾、破壞，這種干擾可直接影響電子設備、儀器儀表的正常工作，使信息失誤，控制失靈，對通訊聯絡造成意外，如使導彈制動系統失靈，造成不堪設想的后果。特別是對于安裝有心臟起搏器的人，使用手機將干擾起搏器的正常工作，如美國就曾發生一起因電磁干擾使心臟起搏器失靈而使病人致死的事件；（3）對人體健康帶來危害，生物機體在射頻電磁場的作用下，可以吸收一定的輻射能量，并因此產生生物效應。這種效應主要表現是熱效應。因為，在生物機體中一般均含有極性分子與非極性分子，在電磁場作用下，極性分子重新排列，非極性分子可被磁化。由于射頻電磁場方向變化極快，使這種分子重新排列的方向與極化的方向變化速度也很快。變化方向的分子與其周圍分子發生劇烈碰撞而產生大量的熱能。當射頻電磁場的輻射強度被控制在一定范圍時，可對人體產生良好的作用，如用理療機治病；但當它超過一定范圍時，則會破壞人體的熱平衡，對人體產生危害。
科學證明：電磁輻射對人體危害的程度與電磁波波長有關。按對人體危害程度由大到小排列，依次為微波、超短波、短波、中波、長波，電磁輻射的危害是隨著波長的縮短而逐漸加強的。微波對人體作用最強的原因：一方面是由于其頻率高，使機體內分子振蕩激烈，摩擦作用強，熱效應大；另一方面是微波對機體的危害具有積累性，使傷害成為永久性的。微波輻射對人體的影響，最突出的是造成植物神經功能紊亂，并且還會引起眼睛損傷。根據醫學方面的知識，眼部無脂肪層覆蓋，晶狀體含有較多水分，又缺少血管散熱，受微波致熱效應后，晶狀體蛋白質凝固并有酶代謝障礙而造成晶體混濁，嚴重的導致白內障，更強的微波輻射會使角膜、虹膜、前房同時受到傷害，以致失明。
3.電磁輻射污染的防治一——公眾的自我防護渠道
由前文所述，人類已經開始對電磁輻射的危害進行研究和關注，根據電磁波的物理性質，我們可以采用屏蔽的技術手段，為了保證高效率的屏蔽作用，防止屏蔽體成為二次輻射源，屏蔽體必須要良好地連接至地面，還可以利用反射、吸收等減少輻射源的泄漏來加強防護。現在越來越多的公民已經注意個人的防護措施，他們通常用特制的保護物將人體與輻射波隔離開來，還有穿戴如網絡里常做廣告的防輻射衣、防輻射手套、防輻射眼鏡等。
4.電磁輻射污染的防治二——在源頭把關，做好電磁輻射的環境影響評價
根據《輻射環境保護管理導則——電磁輻射環境影響評價方法與標準》第 1.3 條規定“電磁輻射環境影響評價是分為初步評價與最終評價的。初步評價應在獲得環境保護部門頒發的項目規劃建設許可文件（證）后進行。最終評價一般應于項目（或分階段）竣工驗收前進行。”第 1.2 條規定“本導則適用于一切電磁輻射項目的環境影響評價。對于特殊的電磁輻射項目，環境影響報告書的編寫可以與本導則不同，但應加以說明。”可見國家對電磁輻射項目是有法律的規定，但并沒有規定哪些電磁輻射項目是特殊的電磁輻射項目，環境影響報告書中的哪些內容可以特殊編寫。現實中有許多各種各樣的電磁輻射項目，比如輸變電工程、變電站、火力發電廠、廣電發射塔的設立與搬遷等項目。這些項目都有其不同和特殊性、該如何做好各項的環境影響評價，實屬不易，因為沒有一個可操作性、放之四海而皆準的法律規定。如今就是現有的法律也很難被執行、實施，比如2004 年的北京西上六電磁輻射聽證案，該案就是因為工程在開工之前， 并未進行環境影響評價，造成后果，導致居民不滿而投訴。筆者認為，電磁輻射環境影響評價首先應該把環境影響評價的一般性規定如公眾參與、信息公開等執行、實施好是最為關鍵的一步，然后再根據各種電磁輻射項目的特點將環境影響評價實行好。比如輻射源工程，其電磁輻射環評分為幾個階段進行：即在可行性研究階段進行初步環評，側重提出污染防治措施；在初設階段進行進一步環評，重點確定拆遷數量和補償方式；在驗收階段則要著重檢查環境保護措施的落實情況，并提出保護環境的建議。
5.電磁輻射污染的防治三——在終端做保障，健全監督機制
除了要在項目的源頭把好環境影響評價這一關外，還需在項目的過程終端做好監督工作，根據《電磁輻射環境保護管理辦法》來健全電磁輻射的監督機制。
（1）《電磁輻射環境保護管理辦法》第 3 條規定：“縣級以上人民政府環境保護行政主管部門對本轄區電磁輻射環境保護工作實施統一監督管理。”第 4 條規定：“從事電磁輻射活動的單位主管部門負責本系統、本行業電磁輻射環境保護工作的監督管理工作。”由此可見，監督主體多元，而監督效果寡存，所以從實踐效果來看，缺失信息溝通和協商機制，電磁輻射防治效果并不理想。
筆者認為，應該明確監督主體，不能籠統規定為縣級以上人民政府環境保護行政主管部門，因為上級領導的轄區是要大于下級領導的轄區，勢必會造成一個轄區有兩個領導來監督管理，最終監督效果因沖突而偏低，應該要協調部門及上下級領導的工作關系，建立信息溝通和協商機制。
（2）伴隨著磁懸浮交通行業和超高壓輸電行業的迅猛發展，區域間的電磁輻射項目日益增多，迫切需要對跨區域的電磁輻射項目進行監督。不管從國家立法層面還是地方立法層面看，現行立法中都欠缺著區域間的信息溝通和協商機制。區域間協調機制欠缺，跨域電磁輻射污染監督不力，這勢必會導致跨域的電磁輻射項目處于事實上的監督懸浮狀態。筆者認為，區域間協調機制有必要建立，如此跨域電磁輻射污染監督才能得到實行、得到保障。
6.結語
電磁輻射無時不刻都存在著，需要我們做好電磁輻射的防護保障措施，普及電磁輻射的物理知識及法律保護知識，使公眾了解不同微波輻射環境的特點，避免對電磁輻射產生不必要的恐懼心理，從而可以科學地應用電磁輻射，使它創造更多的社會與經濟效益。
篇5
關鍵詞:信息安全；電磁輻射；TEMPEST
Electromagneticradiationofinformationdeviceandelimination
LIANGXiao-yan，WANGJun-li，YANGJian，WANGRu-long
(BeijingTraceandCommunicationTechniqueResearchInstitute，Beijing100094，China)
Abstract：Withtherapiddevelopmentofcomputerinformationsafetytechnique，moreandmoreattentionhadbeenpaidtotheelectromagneticradiationofcomputer.Basedontheanalysisonthetrackofelectromagneticradiationofcomputerinformationsystem，typicalprotectionmethodisbrieflyintroduced.
Keywords：Informationsafety；electromagneticradiation；TEMPEST
當計算機網絡的日益普及給我們工作帶來極大便利的同時，不可避免地帶來一些負面影響，其中最突出的是計算機網絡的信息安全問題。信息泄密的途徑很多，其中電磁輻射是計算機及其網絡系統泄密的重要途徑之一，對它的研究正越來越受到人們的重視。
1TEMPEST技術
計算機及其外部設備在工作時通過電磁波將有用信息泄漏出去的過程稱為計算機電磁泄漏。和其它電子設備一樣，計算機及其外部設備(包括主機、顯示終端、硬盤驅動器、軟盤驅動器、磁盤機、磁帶機、打印機等)，在工作時都會產生不同程度的電磁泄漏，如主機中各種數字電路電流的電磁泄漏、鍵盤按鍵開關引起的電磁泄漏、顯示器視頻信號的電磁泄漏、打印機的低頻電磁泄漏等等。這些輻射出去的電磁波，任何人都可以借助儀器設備在一定范圍內收到它，尤其是利用高靈敏度的儀器可以準確、清晰地獲取計算機正在處理的信息。信息輻射防護技術，就是針對計算機的信號輻射特性，運用一定的技術手段不讓竊收方接受到計算機輻射的信號和復原出有關的真實信息。對電磁泄漏信號中所攜帶的敏感信息進行分析、測試、接收、還原以及防護的一系列技術構成了信息安全保密的一個專門研究領域，這種技術在國外稱為TEMPEST技術，即“瞬時電磁脈沖發射監測技術”(TransientElectromagneticPulseEmanationSurveillanceTech－nology)。按照麥克斯韋電磁場理論：任何交變電磁場都會向四周空間輻射電磁信號，任何載有交變電磁信號的導體都可作為發射天線。計算機是采用高速脈沖數字電路工作的，因此，只要處于工作狀態就會向機器外輻射含有信息的電磁波。
TEMPEST技術的研究上世紀50年代始于美國。隨后，俄羅斯、英國、法國和德國等國家都開始積極研究和發展TEMPEST技術。1985年荷蘭人W.vanEck在“Computer＆Security”上發表文章，首次詳細披露了通過簡單改裝電視機實現偵收并還原計算機顯示器屏幕信息的可行性技術細節，并聲稱最遠距離可達1000m，引起很大轟動。根據上世紀90年代以后的資料，英國人也稱可以在1600m外對計算機視頻信息進行還原[1]。隨著信息技術的快速發展和恐怖的逐步升級，各國對TEMPEST技術的研究更加廣泛和深入。而美國TEMPEST市場規模更是有增無減。幾十年來，美國多次修訂和補充TEMPEST技術標準和規定，TEMPEST的內涵也在逐漸擴大，已經從原來的通信安全領域擴展到信息安全的范圍。
我國從80年代中期開始關注TEMPEST問題。90年代初，在國家相關單位牽頭和組織下，經過多年的理論研究、實驗測試以及產品開發，已經在信息設備的電磁泄漏發射機理、安全評估、技術產品測評、實驗室和現場測試、紅黑信號識別等方面取得一定成果。在TEMPEST防護技術方面，已經具有屏蔽室、低泄漏發射產品、電磁干擾產品3大類不同等級的防護產品。但是我國的接收機設計水平和數字信號后處理能力還不高。
2TEMPEST技術中電磁泄漏的途徑
計算機及其外部設備內的信息，通常通過兩種途徑泄漏出去：以電磁波的形式輻射出去的稱為輻射泄漏，這主要是指計算機內部產生的電磁輻射。這種輻射是由計算機內部的各種傳輸線(包括印制板上的走線)、信號處理電路、邏輯電路、顯示器、開關元件和電機及其驅動控制電路產生的；另一種是通過各種線路和金屬管道傳導出去的稱為傳導泄漏。計算機系統的電源線、機房內的電話線、上下水管道和暖氣管道以及地線等，都可能成為傳導媒界，產生傳導泄漏。傳導泄漏往往伴隨著輻射泄漏。
3TEMPEST技術中電磁泄漏的防護
對于電磁泄漏，目前可以采用的措施主要有：使用低輻射設備、利用噪聲干擾源、電磁屏蔽、濾波技術和光纖傳輸[2]。
(1)使用低輻射設備。低輻射設備即TEMPEST設備。這是防輻射泄漏的根本措施。這些設備在設計和生產時就采取了防輻射措施，把設備的電磁泄漏抑制到最低限度。顯示器是計算機安全的一個薄弱環節，對顯示器的內容進行竊取，已是一項成熟的技術，因此選用低輻射顯示器十分重要。單色顯示器的輻射比彩色顯示器低得多，使用等離子顯示器或液晶顯示器也能進一步降低輻射。
(2)利用噪聲干擾源。電磁輻射干擾技術就是采用干擾器對計算機輻射進行電磁干擾，使竊收方難以提取視屏信息。利用噪聲干擾源有兩種方法：一是將一臺能產生噪聲的干擾器放在計算機設備旁邊，干擾器產生的噪聲與計算機設備產生的信息輻射一起向外輻射，使計算機設備產生的輻射不易被接受復現。干擾器產生的電磁輻射不應超過EMI(電磁干擾)標準；二是將處理重要信息的計算機放在中間，四周放一些處理一般信息的設備，讓這些設備產生的電磁泄漏一起向外輻射。
(3)電磁屏蔽。屏蔽技術是將計算機設備置于屏蔽室中，達到防止電磁輻射的目的。該技術是所有防輻射技術手段中最為可靠的一種。屏蔽技術的另一種方法是使用防信息泄漏玻璃。防信息泄漏玻璃裝在電子設備顯示窗上，可以解決顯示窗信息泄漏問題。有統計測試表明，如果電磁波輻射量是100％，那么防信息泄漏玻璃可以將89％的信息通過地線導入地下，再將10％的信息反射掉，剩下的漏網信號不足1％，這就無法還原成清晰完整的信息，從而達到保密的目的。
(4)濾波技術。濾波技術是對屏蔽技術的一種補充。被屏蔽的設備和元器件并不能完全密封在屏蔽體內，仍有電源線、信號線和公共地線需要與外界連接。因此，電磁波還是可以通過傳導或輻射從外部傳到屏蔽體內，或從屏蔽體內傳到外部。采用濾波技術，只允許某些頻率的信號通過，而阻止其它頻率范圍的信號，從而起到濾波作用，有效地抑制傳導干擾和傳導泄漏。
(5)光纖傳輸。光纖傳輸是一種新型的通信方式。光纖為非導體，可直接穿過屏蔽體，不附加濾波器也不會引起信息泄漏。光纖內傳輸的是光信號，不僅能量損耗小，而且不存在電磁信息泄漏的問題。若干年內還不可能從光纖外部竊取并還原信號。同其它傳輸方式相比，光纖具有容量大、安全、可靠、傳輸信息量大及抗干擾能力強等優點。
4結語
在信息時代的今天，任何國家的政治、軍事、外交斗爭都離不開信息，信息安全保密已成為國家安全戰略的一個重要組成部分。信息安全保密是一項系統工程，電磁輻射泄漏也一樣，任何單一的防護措施都不是萬無一失的。要根據不同系統的特點采用與之相適應的最佳防護措施進行綜合防護。
參考文獻
篇6
【關鍵詞】電氣設備；電磁輻射；環境影響
1.變電站的電磁污染
現代電力網的電磁效應主要通過電場、磁場和電暈三種形式發生的。
1.1電場特性
載流輸電線在周圍空間產生電場，有如下特性：①場強度與輸電線相對于大地的電壓成正比；②場中的導電物體(建筑物、樹林等)會使電場嚴重畸變，從而產生一定的屏蔽；③三相交流輸電排列方式不同，電場強度不同（導線水平排列，場強影響范圍最大；正三角排列次之；倒三角排列時最小）。提高輸電線架設高度、可減少地面強度。
1.2磁場特性
磁場強度的大小與電流大小有關，與電壓無關；50 Hz 或 60 Hz 的磁場能很容易穿透大多數物體(建筑物或人)，且不受這些物體的干擾。從理論上講，由于三相變流輸電線中各相電流的有效值相等，相位互差 120°，所以在距輸電線較遠外產生的磁場相互抵消，近似為零。一般重點研究電場。
1.3電暈特性
當導線表面的電場強度超過空氣擊穿強度時，就產生電暈放電。這時，導線表面的電場強度一般達到 30kV/cm 以上，只有高壓輸電線路導線表面才有如此巨大的電場強度，因此，電暈放電多發生在高壓輸電線路上。電暈放電首先受線路自身狀況的影響，例如，電壓越高，電暈放電就越強；導線直徑越大，電暈放電就越弱；導線表面光潔度越高，放電也就越弱。其次，電暈放電還與環境因素有關，空氣污染越嚴重，電暈放電就越強；相對空氣濕度越大，風速越大，電暈放電就越強。在降雨、降雪時，電暈放電加劇。在環境空氣質量較差的天氣條件惡劣時，電暈放電總是比較強烈。
2.變電站電磁輻射對環境影響的研究
2.1測量方式
監測標準按《輻射環境保護管理導則電磁輻射監測儀器和方法》（H3lT 10.2-1996）執行。在送變電設施正常工作時間內進行測量，每測點連續測5 次，每次測量時間大于 15s，讀取穩定狀態的最大值。若指針擺動較大，適當延長測量時間。
2.2測量布點
站內布點在主控室操作人員的工作位置，測量部位距地面 1.5m。站外布點在圍墻四周 0、10m、20m、30m、40m、50m。測量每個距地面 1.5m 處測點電場強度的垂直分量和磁場強度的垂直分量和水平分量。對評價范圍內的環境電磁輻射水平進行定量分析評價，以及電磁輻射防護措施進行論證。對變電站及線路周圍的居民區、學校、機關、重要建筑物等環境敏感點，以及變電站內的工作人員進行調查。本次研究監測了深圳南京某 500kV 變電站。
2.3檢測結果分析
通過對南京某500kV 變電站環境電磁輻射測量，根據測試結果可以看出，所有測點的磁場強度均能滿足標準要求。
2.4變電站電磁輻射影響評價
測量結果反映了被測變電站及線路的電磁輻射現狀，包括工程電磁輻射的影響，也包括其他輻射及自然本地的影響。南京某 500kV 變電站，該變電站周圍的地形相對較為平坦，排除輸電線下方的測量值，墻外10m處測得得最大電場強度為3.91kV/m。50m 范圍內均小于 4kV/m，磁場強度最大值為 0.0013mT；電磁場隨距離呈下降趨勢。變電站的電場強度基本隨距離的增加而下降，磁場強度的環境影響甚微。
3.變電站電磁輻射的防護措施
當今，電力網電壓等級不斷提高，電磁污染潛在危害亦越來越受到重視。高壓和超高壓電力網的電磁污染防護措施主要有：
3.1對人體影響的減緩措施
為避免電磁輻射對人體的影響，應從輸變設計和勞動保護兩方面采取措施。例如，提高導線對地的高度，雙回路導線逆相布置，高低壓導線分層架設等措施，會獲得降低地面強度的效果。在運行中對工作人員采取局部屏蔽與限制工作時間等防護措施，以減少電磁輻射對人體的影響。
3.2對通信線路干擾的消除措施
對通信線路的影響有靜電感應和電磁應兩方面。輸電線路正常運行時，在鄰近的與其平行的通訊線路產生感應電荷。感應電荷與輸電電壓成正比，還與通訊線路與輸電線路的距離及相互位置有關。同樣，輸電線路的交變磁場也會在鄰近的平行通訊線路上產生互感電壓，其大小與電流強度和鄰近的平行通信線路的長度成正比。計算與實測表明，在正常情況下距輸電線 50m以內，電場影響較大，是干擾正常通訊的主要因素，而磁場影響很小。當間距增大，電場影響顯著下降，到 100m 之外時，磁場影響是主要因素。而電場影響可忽略不計。當通訊線上的感應電壓超過弱電設備絕緣的擊穿電壓時，就可能損害設備和人身安全。
3.3對無線電與電視的干擾
輸電線對無線電與電視的干擾主要是指電暈放電引起的干擾。一般在大于 200m 處，干擾電場可以忽略不計。無線電雜音的強度受天氣影響較大，一般只在惡劣的天氣條件下電網才會對距它很近且信號很弱的無線電與電視產生干擾。為了避免架空電力線對通信線的干擾，設計時應從導線選擇和連接等方面考慮，無論是單導線還是分裂導線，均應使導線半徑或等值半徑等于或大于引起電暈的半徑。
4.結論
從變電站周圍的電磁場強度的分布來看，變電站所處地形大多為坡地。地處城區的變電站周圍人口密集，高大建筑物參差不齊，地面場強分布不均勻，但從規律上看，場強隨遠離變電站的距離增加呈下降趨勢。在線監測說明超高壓變電站設施在正常運行時，周圍無進出線區域的電磁輻射小于環保評價標準，不會對操作人員和公眾的健康造成危害。在有線路進出較多的區域，其下方受高壓輸電線的影響，電場強度有超標現象，但超標點周圍無人員居住。
【參考文獻】
［1］郭偉強.當前電力規劃工作的思考[J].農村電氣化,2001,(1):ll-12.
篇7
目前,我國功能性紡織品的開發領域主要集中在內衣、家用紡織品和防護用紡織品等三個方面,涉及的功能包括抗菌防臭、遠紅外、抗紫外線、抗靜電、防電磁輻射、拒油防水、負離子、放火阻燃、抗玷污、易去污、防水透濕、免燙 、高吸濕等。然而,目前行業面臨著一大突出問題――檢測難。
市場雖大 無奈檢測困難
一項調查顯示:在功能性紡織產品的消費人群中,買過防皺(免燙)整理產品占54%,買過拒水整理產品占31%,買過防污整理產品占25%,買過抗菌整理產品占4%。表示會再次購買的,防皺(免燙)整理占96%,拒水整理94%,防污整理占93%。這表明,功能性紡織品有良好的市場發展前景。
雖然需求巨大,然而,大多數功能性紡織品的性能消費者不能憑自己的視覺和觸覺等進行判斷,即看不見、摸不出和嗅不到,其功能的優劣程度,要靠一定測試方法和儀器才能進行評定。功能性紡織產品既沒有色彩和圖案那樣直觀的吸引力,又缺乏柔軟飄逸等令人賞心悅目的質,只能在使用過程中慢慢品味其功效了。因此,其與其他紡織新產品一樣,由于市場的不成熟,也呈現出了一哄而上、魚龍混雜的局面,導致消費者的信任度下降。
近年來,雖然有一些科研機構、高校、標準化組織和企業開展了這方面的研究工作,并不斷有一些成果面世,部分功能性評價方法也實現了標準化。但從總體上看,大部分功能性紡織品仍然缺少權威的、能被廣泛接受的、經過充分科學論證的、簡便易行的、重現性和準確性較高的功能性評價方法和標準。市場上王婆賣瓜式的吆喝成了消費者的主要信息來源,一些不法商家為了追求短期利益對這些高科技面料進行仿冒,真正的功能性紡織品面臨珠混于魚目的窘境,這對功能性紡織品市場的健康發展顯然是不利的。
另一個不容忽視的問題就是功能性紡織品的生態安全性。眾所周知,功能性紡織品的某些特殊功能,主要是通過在纖維材料中添加或在產品的后整理中使用某些具有特殊功能的化學物質來實現的。但目前在功能性紡織品上使用的這些化學物質有相當一部分并未經過嚴格的生態安全性能的評估,特別是未經過長期跟蹤分析的安全風險評估。
典型功能的檢測
抗紫外線
隨著現代工業的發展,大氣層中的臭氧層不斷地遭到破壞,導致地表紫外線輻射量大增。紫外線是指太陽所發射的波長200～400nm的電磁波,它對人類皮膚能造成巨大的傷害。其中的UVA、UVB波段會助長黑色素生成,導致皮質老化,甚至造成白日稀⑵し舭┑炔”洹H緗,抗紫外線已成為人們習以為常的一種自我保護行為。日常生活中防曬產品層出不窮,防曬霜、晴雨傘、太陽鏡等等,無不打上“UPFXX”的標識。然而,在戶外特別是進行登山之類的活動,由于高山的海拔相對較高,紫外線的輻射相比平地上要強很多,這時候著裝是人們抵抗紫外線輻射最直接的屏蔽物,因此,面料的防紫外線性能顯得至關重要。
織物防紫外線的能力,主要取決于織物本身屏蔽紫外線的能力。屏蔽主要通過吸收光線和散射、反射來完成。影響織物防紫外線輻射性能的因素分別是織物結構、織物顏色以及漂白、染色等工藝處理。在一般情況下,吸收率和反射率增高,透過率就降低,防護性能就優越。
另外,短纖維優于長絲纖維,加工絲產品好于原絲產品,細纖維織物比粗纖維織物好,扁平異形織物優于圓形截面織物,機織物好于針織物。過測試我們發現,機織或針織結構越緊密UPF值越大。而在質地結構相同的情況下取一塊淺色和一塊深色面料,同時進行紫外線照射的測試,可以發現染色織物比未染色織物有更高的UPF值,并且織物顏色越深,其紫外線透過率越小,也就是說防紫外線能力越高。而織物的UVR吸收性能取決于織造過程中所采用的加工方法,如漂白、染色、施加消光劑等,這些加工過程都會對織物的UVR吸收性能產生作用。
為了使織物獲得較好的防紫外性能,織物的后整理很重要。采用各種方法將無機和有機的紫外線整理劑分別或共同對纖維、紗線或織物進行處理,并使之牢固結合,這是較為傳統的方法。除此之外,也可以采用納米紡絲技術的方式。在切片聚合過程中,添加紫外線隔離因子(納米氧化鈦Ti02),使纖維及其制成的產品能有效地吸收紫外線,防止紫外線透過衣服,保護人體因紫外線過多照射而引起各種皮膚疾病。同時可以反射可視光線和紅外線,降低太陽熱輻射所造成的溫升,保持衣服內部的涼爽感覺,讓穿著更舒適與安全。這種方法具有抗紫外作用持久、永不消褪的特點。
防水透濕
人體由于運動以及新陳代謝,會通過皮膚表面蒸發水汽散熱,如果這些水汽不能通過織物及時排出,就會在織物和皮膚之間產生高濕熱區域,使人體感覺悶熱不適。
織物的透水汽性是指氣態水透過織物的能力。透水汽性與織物的原料,紗線的結構,織物組織結構及其緊密度等因素有密切的關系。當織物的一面所受水蒸氣壓力大于另一面時,水蒸氣會透過織物。織物的透水汽按單位時間內透過水蒸氣的量來表示的,它對人體的舒適和衛生影響甚大。目前,國際標準中對織物透水汽性的檢測方法有很多,常用的有ASTME 96,BS 7209等,具體操作方法是:先將面料置于裝有定量蒸餾水的透濕杯上,密封后稱重,再放在標準規定的測試環境中(固定的溫度,濕度以及氣流速度),經過24小時后取出再稱重,通過試樣前后質量的損失來推算透過水蒸氣的量。
防水透氣織物是指水在一定壓力下無法浸入織物,而人體散發的汗氣能以水蒸氣的形式通過織物傳導到外界,從而避免汗氣積聚冷凝在體表與織物之間,以保持穿著的舒適性。它是一種高技術、獨具特色且極具實用性的功能性織物。防水對于面料行業來說并不是什么難題,關鍵是如何實現透氣與其兼得并且實現超強防風。像雨衣、擊劍服、登山服等要求不透水又不發悶,須采用微孔型織物或用傳遞水汽性能好的纖維制的織物。
防電磁輻射
電磁輻射已經成為繼水、大氣、噪聲之后的第四大環境污染源。大量研究表明,電磁輻射對地球生物和人類的危害和影響已經遠遠超過了人們以往對它的認識。早期的防電磁輻射或抗電磁干擾研究和產品開發主要集中在軍事、國防或工業領域。隨著個人電腦、計算機網絡通訊、移動電話、視聽設備、微波爐等電子技術和產品的日益普及,電磁輻射對人們健康和生命安全的影響日益顯現,開發和使用具有抗電磁輻射功能的紡織產品則是最簡便和有效的手段之一。
電磁輻射是由不同波長和頻率的多種類型的電磁波形成的,其頻段范圍可從3Hz到3×1012Hz不等。由于抗電磁輻射材料對不同頻段的電磁輻射的反射和吸附能力各有不同,因此目前被采用的抗電磁輻射性能的測試方法也各不相同,必須根據抗電磁輻射材料的性質和實際用途加以選擇。
防電磁輻射服裝的防護方式有兩種:一是用屏蔽面料直接制作的服裝,另一是將屏蔽面料作為內襯或內膽制作在服裝中。到目前為止,國內外尚無統一的針對抗電磁輻射紡織產品的功能評價測試方法和標準,市場上大量的抗電磁輻射紡織產品基本上都在沿用一些常規電磁屏蔽材料的性能測試方法。通常,抗電磁輻射產品可以用反射率R、透過率T、吸收率A和屏蔽效能SE來評價其抗電磁輻射的效果,其中采用最普遍的是屏蔽效能SE。研究表明,在低頻時,材料的屏蔽效能主要取決于反射。由于電磁波的反射與材料表面的阻抗有關,因此,材料的導電性能越好,反射就越強,屏蔽效能就越高。而在高頻時,屏蔽效能主要取決于電磁波在材料內部傳播時的吸收損耗。這種吸收損耗與材料的厚度、電導率和磁導率有關。
完善測定制度 引導行業發展
將高科技運用于紡織品生產中已成為當今紡織品開發的主流, 新型纖維的應用和紡織技術的革新,使紡織品不僅美觀、保暖,而且柔軟富有彈性,并且發展了吸濕、透氣、防雨、防風、防污、防霉、防蛀、抗紫外線、防輻射、抗靜電、 保健、無霉和環保等多種功能。功能性紡織品已跳出傳統形態,完全深入家用、裝飾、醫療、環保、農業、建筑、地質、交通、工具、包裝、休閑、防護等眾多應用領域,且受到化工、汽車、機械、紡織裝飾、服裝等行業的高度重視。“未來的衣服能夠按環境影響而向我們發出預警,例如內置全球衛星定位系統的衣服,能以光速交換數據的外套,或瞬間改變外貌的外套,Hans-Jurgen Hubner更預言紡織品能啟動藥物治療。”著名功能性紡織品供應商Schoeller公司的CEO Hans-Jurgen Hubner說。
一項調查結果表明,全球消費者都喜愛不需要過多打理的服裝,但不同國家的人對服裝的某些具體功能偏好不同。抗皺和易于打理始終是全球消費者較為了解和期望獲得的兩項特性。此外,對于天然纖維,例如棉,消費者也表示出始終如一的喜愛。至于全球消費者認知度較低的,例如吸濕快干,防紫外線,除臭,抗菌也有一定市場。消費者不僅了解這些功能性并進一步轉為購買行為。
我國功能性紡織品已經形成具有一定規模、品種相對齊全、功能日趨完善、發展相對穩定的產業格局,其研發和應用正向著多領域、多行業、多學科、產業化和產學研協同的方向發展,已涉及環保、醫療、衛生、礦業、熱帶農業、產業用紡織品、納米、化工等領域。如電磁輻射、防護服裝及其標準的研究、戶外運動功能紡織品的開發、印染廢水處理、天然染料及植物功能染料、鍍銀纖維、防蚊紡織品、功能性微膠囊、桑皮纖維、醫用循環減壓襪的研制等。相信隨著產品開發的不斷深入,功能性紡織品將是未來市場上的一支生力軍。然而,令人尷尬的是,目前國內基本還沒有專業專注于開發多功能紡織品的企業,功能性在很大程度上還處于被炒作概念的境地。
篇8
論文摘要：隨著高新技術的不斷開發，數字通信及控制技術也在飛速發展，計算機通信及控制技術得到了廣泛應用，針對各種情況探討了保證計算機通信與控制系統可靠運行的措施。
1在設計計算機通信與控制系統時要注意以下事項
（1）在對計算機通信與控制系統設計和配置時，要注意到系統的結構要緊湊，布局要合理，信號傳輸要簡單直接。
在計算機通訊與控制系統的器件安裝布局上，要充分注意到分散參數的影響和采用必要的屏蔽措施：對大功率器件散熱的處理方法；消除由跳線、跨接線、獨立器件平行安裝產生的離散電容、離散電感的影響，合理利用輔助電源和去耦電路。
（2）計算機通信與控制系統本身要有很高的穩定性。
計算機通信與控制系統的穩定性，一方面取決于系統本身各級電路工作點的選擇和各級間的耦合效果。特別是在小信號電路和功率推動級電路的級間耦合方面，更要重視匹配關系。另一方面取決于系統防止外界影響的能力，除系統本身要具有一定的防止外界電磁影響的能力外，還應采取防止外界電磁影響的措施。
（3）算機通信與控制系統防止外界電磁影響的措施，應在方案論證與設計時就給予充分考慮。
例如數字信號的采集傳輸，是采用脈沖調制器還是采用交流調制器，信號在放大時采用幾級放大器，推動司服系統工作時采取何種功放，反饋信號的技術處理及接入環節，電路級間隔離的方法，器件安裝時連接和接地要牢固可靠，避免接觸不良造成影響，機房環境選擇和布局避免強電磁場的影響等。
2排除電源電壓波動給計算機通信與控制系統帶來的影響
計算機通信與控制系統的核心就是計算機，計算機往往與強電系統共用一個電源。在強電系統中，大型設備的起、停等都將引起電源負載的急劇變化，也都將會對計算機通信與控制系統產生很大的影響；電源線或其它電子器件引線過長，在輸變電過程中將會產生感應電動勢。防止電源對計算機通信與控制系統的影響應采取如下措施：
（1）提高對計算機通信與控制系統供電電源的質量。
供電電源的功率因數低，對計算機通信與控制系統將產生很大的影響，為保證計算機通信與控制系統穩定可靠的工作，供電系統的功率因數不能低于0.9。
（2）采用獨立的電源給計算機通信與控制系統供電。
應對計算機通信與控制系統的主要設備配備獨立的供電電源。要求獨立供電電源電壓要穩定，無大的波動；系統負載不能過大，感性負載和容性負載要盡可能的少。
（3）對用電環境惡劣場所采取穩壓方法。
對計算機等重要設備采用UPS電源。在穩壓過程中要采用在線式調壓器，不要使用變壓器方式用繼電器接頭來控制的穩壓器。
3防止由于外界因素對供電電源產生的傳導影響
由于外界因素對電源產生的傳導影響要采取以下措施。
3.1采用磁環方法
(1)用磁環防止傳導電流的原理。
磁環是抑制電磁感應電流的元件，其抑制電磁感應電流的原理是：當電源線穿過磁環時，磁環可等效為一個串接在電回路中的可變電阻，其阻抗是角頻率的函數。
即：Z二f／(ω)
從上式可以看出：隨著角頻率的增加其阻抗值再增大。
假設Zs是電源阻抗，ZL是負載阻抗，ZC是磁環的阻抗，其抑制效果為：
DB=20Lg[(Zs+ZL+ZC／(ZS+ZL)]
從上述公式中可以看出，磁環抑制高頻感生電流作用取決于兩個因素：一是磁環的阻抗；另一個是電源阻抗和負載的大小。
(2)用磁環抑制傳導電流的原則。
磁環的選用必須遵循兩個原則：一是選用阻抗值較大的磁環：另一個是設法降低電源阻抗和負載阻抗的阻值。
3.2采用金屬外殼電源濾波器消除高頻感生電流，特別是在高頻段具有良好的濾波作用
電源濾波器的選取原則
對于民用產品，應在100KHZ一30MHZ這一頻率范圍內考慮濾波器的濾波性能。軍用電源濾波器的選取依據GJBl51／152CE03，在GJBl51／152CE03中規定了傳導高頻電流的頻率范圍為15KHZ-50MHZ。
4抑制直流電源電磁輻射的方法
4.1利用跟隨電壓抑制器件抑制脈沖電壓
跟隨電壓抑制器中的介質能夠吸收高達數千伏安的脈沖功率，它的主要作用是，在反向應用條件下，當承受一個高能量的大脈沖時，其阻抗立即降至很低，允許大電流通過，同時把電壓箝位在預定的電壓值上。利用跟隨電壓抑制器的這一特性，脈沖電壓被吸收，使計算機通信與控制系統也減少了脈沖電壓帶來的負面影響。
4.2使用無感電容器抑制高頻感生電流
俗稱“隔直通交”是電容器的基本特性，通常在每一個集成電路芯片的電源和地之間連接一個無感電容，將感生電流短路到地，用來消除感生電流帶來的影響，使各集成電路芯片之間互不影響。
4.3利用陶瓷濾波器抑制由電磁輻射帶來的影響
陶瓷濾波器是由陶瓷電容器和磁珠組成的T型濾波器，在一些比較重要集成電路的電源和地之間連接一個陶瓷濾波器，會很好起到抑制電磁輻射的作用。
5防止信號在傳輸線上受到電磁幅射的方法
(1)在計算機通信與控制系統中使用磁珠抑制電磁射。
磁珠主要適用于電源阻抗和負載阻抗都比較小的系統，主要用于抑制1MHZ以上的感生電流所產生的電磁幅射。選擇磁珠也應注意信號的頻率，也就是所選的磁珠不能影響信號的傳輸，磁珠的大小應與電流相適宜，以避免磁珠飽和。
(2)在計算機通信與控制系統中使用雙芯互絞屏蔽電纜做為信號傳輸線，屏蔽外界的電磁輻射。
(3)在計算機通信與控制系統中采用光電隔離技術，減少前后級之間的互相影響。
(4)在計算機通信與控制系統中要使信號線遠離動力線；電源線與信號線分開走線。輸入信號與輸出信號線分開走線；模擬信號線與數字信號線分開走線。
6防止司服系統中執行機構動作回饋的方法
6.1RC組成熄燼電路的方法
用電容器和電阻器串聯起來接入繼電器的接點上，電容器C把觸點斷開的電弧電壓到達最大值的時間推遲到觸點完全斷開，用來抑制觸點間放電。電阻R用來抑制觸點閉合時的短路電流。
對于直流繼電器，可選取：
R=Vdc／IL
C=IL*K
式中，Vdc：直流繼電器工作電壓。
I：感性負載工作電流。
K二0.5-lЧF／A
對于交流繼電器，可選取：
R>0．5*UrmS
C二0.002-0.005(Pc／10)ЧF
式中，Urms：為交流繼電器額定電壓有效值。
Pc：為交流繼電器線圈負載功率。
篇9
【關鍵詞】變頻器；干擾；抑制
隨著科技的發展，變頻器以節電、節能、可靠、高效的特性應用于工業控制的各個領域中，同時因其良好的調速、節能性能在鉆井設備中也得到了廣泛使用。但隨之所帶來的系統電磁干擾（EMI）日益嚴重，相應的抗干擾設計技術已變得越來越重要。變頻器系統的干擾有時能直接造成系統硬件損壞，有時雖不能損壞系統的硬件，但常使微處理器的系統程序運行失控，導致控制失靈，造成設備和生產事故。
1 變頻調速系統的干擾源
電磁干擾也稱電磁騷擾，是以外部噪聲和無用信號在接收中所造成的電磁干擾，通過電路傳導和以場的形式傳播的。變頻器的整流橋對電網來說是非線性負載，它所產生的諧波會對同一電網的其他電子、電氣設備產生諧波干擾。另外，變頻器的逆變器大多采用PWM技術，當工作于開關模式并高速切換時，產生大量耦合性噪聲。因此，變頻器對系統內其他的電子、電氣設備來說是電磁干擾源。
變頻器能產生功率較大的諧波，對系統其他設備干擾性較強，其干擾途徑與一般電磁干擾途徑是一致的，主要分電磁輻射、傳導、感應耦合。
（1）電磁輻射
變頻器若非處在一個全封閉的金屬外殼內，它即可通過空間向外輻射電磁波，其輻射場強取決于干擾源的電流強度、裝置的等效輻射阻抗以及干擾源的發射頻率。變頻器的整流橋對電網來說是非線性負載，它所產生的諧波對接入同一電網的其它電子、電氣設備產生諧波干擾。變頻器的逆變橋大多采用PWM技術，當根據給定頻率和幅值指令產生預期的和重復的開關模式時，其輸出電壓和電流的功率譜是離散的，且帶有與開關頻率相應的高次諧波群。高載波頻率和場控開關器件的高速切換所引起的輻射干擾相當突出。當變頻器的金屬外殼帶有縫隙或孔洞，則輻射強度與干擾信號的波長有關，當孔洞的大小與電磁波的波長接近時，會形成干擾輻射源向四周輻射，輻射場中的金屬物體還可能形成二次輻射，同樣，變頻器外部的輻射也會干擾變頻器的正常工作。
（2）傳導
上述電磁干擾除了通過與其相連的導線向外部發射，也可通過阻抗耦合或接地回路耦合將干擾帶入其它電路，與輻射干擾相比，其傳播的路程可以很遠。比較典型的傳播途徑是：接自工業低壓網絡的變頻器所產生的干擾信號將沿著配電變壓器進入中壓網絡，并沿著其它配電變壓器最終又進入民用低壓配電網絡，使接自民用配電母線的電氣設備成為遠程的受害者。
（3）感應耦合
感應耦合是介于輻射與傳導之間的第三條傳播途徑，當干擾源的頻率較低時，干擾的電磁波輻射能力相當有限，而該干擾源又不直接與其它導體連接，但此時的電磁干擾能量可通過變頻器的輸入、輸出導線與其相鄰的其他導線或導體產生感應耦合，在鄰近導線或導體內感應出干擾電流或電壓。感應耦合可以由導體間的電容耦合的形式出現，也可以由電感耦合的形式或電容、電感混合的形式出現，這與干擾源的頻率以及與相鄰導體的距離等因素有關。
根據電磁性的基本原理，形成電磁干擾須具備電磁干擾源、電磁干擾途徑、對電磁干擾敏感的系統等三個要素。為防止干擾，其總原則是抑制和消除干擾源、切斷干擾對系統的耦合通道、降低系統對干擾信號的敏感性。具體措施如下：a）隔離：指從電路上把干擾源和易受干擾的部分隔離開來，使它們不發生電的聯系。在變頻調速傳動系統中，通常是在電源和放大器電路之間的電源線上采用隔離變壓器以免傳導干擾，電源隔離變壓器可應用噪聲隔離變壓器。b）濾波：為減少電磁噪聲和損耗，在變頻器輸出側可設置輸出濾波器；為減少對電源的干擾，可在變頻器輸入側設置輸入濾波器。若線路中有敏感電子設備，可在電源線上設置電源噪聲濾波器，以免傳導干擾。c）屏蔽：屏蔽干擾源是抑制干擾的最有效的方法，通常變頻器本身用鐵殼屏蔽，不讓其電磁干擾泄漏。輸出線最好用鋼管屏蔽，特別是以外部信號控制變頻器時，要求信號線盡可能為20m以內，且信號線采用雙芯屏蔽，并與主電路及控制回路完全分離，不能放于同一配管或線槽內，周圍電子敏感設備線路也要求屏蔽。為使屏蔽有效，屏蔽罩必須可靠接地。d）接地：實踐證明，接地往往是抑制噪聲和防止干擾的重要手段，良好的接地方式可在很大程度上抑制內部噪聲的耦合，防止外部干擾的侵入，提高系統的抗干擾能力。變頻器的接地方式有多點接地、一點接地及經母線接地等幾種形式，要根據具體情況采用，要注意不要因為接地不良而對設備產生干擾。e）正確安裝：變頻器對安裝環境要求較高，一般變頻器使用手冊規定溫度范圍為最低溫度-10℃，最高溫度不超過50℃；變頻器的安裝海拔高度應小于1000m，超過此規定應降容使用；變頻器不能安裝在經常發生振動的地方，對振動沖擊較大的場合，應采用加橡膠墊等防振措施；不能安裝在電磁干擾源附近；不能安裝在有灰塵、腐蝕性氣體等空氣污染的環境；不能安裝在潮濕環境中，如潮濕管道下面，應盡量采用密封柜式結構，并且要確保變頻器通風暢通，確保控制柜有足夠的冷卻風量，其典型的損耗數一般按變頻器功率的3%來計算柜中允許的溫升值。安裝工藝要求：確保控制柜中的所有設備接地良好，應該使用短、粗的接地線連接到公共地線上；安裝布線時將電源線和控制電纜分開，如果控制電路連接線必須和電源電纜交叉，應成90°交叉布線；使用屏蔽導線或雙絞線連接控制電路時，確保未屏蔽之處盡可能短，條件允許時應采用電纜套管。
2 變頻器控制系統設計與應用中注意的問題
（1）在設備排列布置時，應注意將變頻器單獨布置，盡量減少可能產生的電磁輻射干擾。在實際工程中應盡量將容易受干擾的弱電控制設備與變頻器分開。
（2）變頻器電源輸入側可采用容量適宜的空氣開關作為短路保護，由于變頻器內部有大電容，其放電過程較為緩慢，頻繁操作將造成過電壓而損壞內部元件。
（3）控制變頻調速電機啟/停通常由變頻器自帶的控制功能來實現，否則，頻繁的操作可能損壞內部元件。
（4）除了控制系統與變頻器之間必須的控制線外，盡量減少變頻器與控制系統不必要的連線，以避免傳導干擾。
（5）應注意限制最低轉速。在低轉速時，電機噪聲增大，電機冷卻能力下降，若負載轉矩較大或滿載，可能燒毀電機。確需低速運轉的高負荷變頻電機，應考慮加大額定功率，或增加輔助的強風冷卻。
3 結束語
通過以上對變頻器運行過程中存在的干擾問題的分析，提出了解決這些問題的實際方法。隨著新技術和新理論不斷在變頻器上的應用，存在的這些問題有望通過變頻器本身的功能和補償來解決。隨著工業現場和社會環境對變頻器要求的不斷提高，變頻器的EMC問題一定會得到有效解決。
【參考文獻】
篇10
關鍵詞：高壓輸電線路 磁場 電磁輻射
中圖分類號：TN8 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0106-01
最近幾年來，我國不斷的加強電網的結構和規模，提高各個地區電網供電的穩定性與保證性。因此，我國應該不斷加強與擴大電力工業的發展。而且，由于我國的人口數量多，城市人口密度大，這樣就會使得高壓輸電線路進入人口密集地區是不可避免的了。
隨著我國人民生活水平的不斷提高，人們對人體暴露在電磁場中是否會對健康產生不良影響存在著很大的疑慮，而且社會上的一些負面的消息，也使人們對電磁場產生了很大的恐慌心理，其中，最重要的原因是在于對電磁場缺乏了解。因此，本文借鑒國內外相關的研究結果，結合日常高壓輸變電工程環境的影響與實際操作經驗，針對高壓交流輸電線路電磁場的產生機理及其對環境的影響作出分析與研究。
1 高壓輸電線路周圍電磁場的產生機理
電場是由靜止電荷在其周圍空間產生的，而磁場是由運動電荷在其周圍空間同時產生的。當頻率變低的時候，電場和磁場是互不聯系的。當頻率變高的時候，變化的電場和磁場就可以相互轉換且存在著定量的波阻抗關系，而且可以脫離電荷以波的形式把電磁能量傳播到空間中。并且，根據電磁場理論，只有當一個電磁系統的尺度與其工作的波長一樣的時候，系統才能向空間發射電磁能量。
2 對輸電線路周圍的工頻電場、磁場水平進行分析與研究
高壓送電線路和大地之間的存在的位差， 形成了很強的工頻電場。而電流通過時就會產生一定的工頻磁場。其中，對輸電線路周圍工頻電場強度造成影響的主要包括：線路運行電壓、線路參數、相序排列等。而對輸電線路周圍工頻磁感應強度造成影響的主要包括：線路運行電流、相序排列等。其中工頻電磁場與輸電線路對地高度的關系為圖1所示，而工頻磁場與輸電線路對地高度關系為圖2所示。
3 對高壓輸電線的電磁輻射進行分析
高壓輸電線的電磁輻射與電流、電壓以及塔高等因素有關。而電磁場的強度是隨著距離的減小而逐漸衰減的。一般情況下，弧垂最低點，電場強度最大。根據研究證明，電磁場輻射的強度越大，造成危害的程度也越大。而正是由于電磁輻射攜帶的極高電磁能量，因此，才會對周圍的一切生物產生強烈的危害作用，從而改變這些生物的電磁特性，進而對這些生物的生理健康功能造車重大危害。
因此在人們的日常生活中，我們要做到不在高壓線下居住，以便防止意外情況的發生。但是，如果被迫有居民的房屋必須在靠近高壓輸電線路的地方，那么人們一方面可以嘗試在窗戶上安裝一些金屬保護網，因為，金屬門窗對電磁波有非常好的的屏蔽效果。另一方面，在這里，還要對一些長時間工作在電磁輻射場所的工作人員提出一些寶貴意見：首先要做到，使用含有鐵芯電抗器的操作工具，其次是在在變電站工作的時候要注意將主控室、工作人員辦公室以及休息室等盡量遠離電磁輻射的房間。而且當干擾電磁場的頻率高的時候，我們的工作人員應當利用低電阻率的金屬材料產生出來的渦流，來阻止外來電磁波的影響，從而達到屏蔽的效果。而當干擾電磁波的頻率較低的時候，我們的工作人員則要采用高導磁率的材料，從而使磁力線被控制在屏蔽體的內部位置，這樣可以防止電磁波擴散到屏蔽空間中去。
4 高壓輸電線路中電磁場的影響
（1）磁感應強度是由于水平分量與垂直分量共同作用決定的，在不同的時間和地點有著不同的作用，從而也會產生的不同作用的效果。
（2）磁感應強度是受外在天氣影響的。其中，溫度影響是最為重要的一個因素。但是相對于建筑物來說，對它們的造成的影響就非常小。
（3）因為建筑物和植物之間對電磁場有削減的作用，因此在某一特定的環境中，可以達到降低電磁污染的效果。由此可知，在高壓線下可以適當的種植一些花草樹木，這樣可以減少對當地居住的人們過多的傷害。
5 總結減少輸電線路周圍電磁場水平的方法
（1）升高桿塔高度。因為線路在桿塔每升高1 m的時候，電場強度就會下降8%～10%，而工頻磁感應強度也會相應的下降15%～20%。
（2）改變及加強導線的架設方式。相對于單回路線路來說，必須要采用三角形排列的方式。
（3）改變導線的排列順序。相對于多回路輸電線路而言，必須要采用逆向排列的方式，利用三相電的一些獨有特性，來降低工頻電場強度和磁感應強度對人們的影響。
（4）采用合理的屏蔽措施。在高壓線路與地面之間合理的安裝一些屏蔽線。
6 結語
隨著社會的不斷發展與進步，我國的電力工業也正在走向一個美好的時代。然而，隨著我們用電的不斷加大，人們對高壓輸電線路所產生的電磁場也是十分擔心的，因為會給人們的身體造車很多的傷害，甚至會威脅到生命健康。因此，我國也做了許多研究，從而得出結論：樹木與建筑物對電磁場有著一定的削弱作用。所以，我國的各個相關部門應當在高壓線下種植一些花草樹木，這樣可以削弱電磁場對人們的影響。從而使人們的生活與工作更加幸福與美好。
參考文獻
