Источниками постоянных магнитных полей (ПМП) являются постоянные магниты, электромагниты, электролизные ванны (электролизеры), линии передачи постоянного тока, шинопроводы и другие электротехнические устройства, в которых используется постоянный ток. В последнее время новым источником ПМП является транспорт на магнитной подвеске.
Постоянные магниты - это намагниченные заготовки из ферромагнитных материалов, подразделяемые на литые и керамические. Литые представляют собой намагниченные слитки ферромагнитных сплавов (обычно сталь с добавлением кобальта или никеля). Керамические изготовляют путем спекания или прессования порошка, содержащего наполнитель (оксиды бария, кремния) и ферромагнитные вещества (железная окалина, никель, кобальт). В последнее время для изготовления магнитов используют соединения редкоземельных элементов с кобальтом, которые находят широкое применение в машиностроении.
Важным фактором производственной среды при изготовлении, контроле качества, сборке магнитных систем из отдельных магнитов, монтаже различных устройств с магнитными деталями (генераторов и двигателей постоянного тока, измерительных приборов, радио- и телеаппаратуры) является постоянное магнитное поле.
Наша планета обладает естественным постоянным магнитным полем, являющимся определенной защитой живых организмов от проникновения космических ионизирующих излучений.
Магнитное поле (МП) характеризуется двумя величинами - индукцией и напряженностью. Индукция (В) - это сила, действующая в данном поле на проводник единичной длины с единичным током. Единицей измерения индукции в системе единиц СИ является Тесла (Тл). Напряженность (Н) - это величина, характеризующая магнитное поле независимо от свойств среды. Вектор напряженности совпадает с вектором индукции. В системе единиц СИ единица измерения напряженности - Ампер на метр (А/м).
Результаты исследований свидетельствуют о чувствительности к биологическому действию ПМП практически всех физиологических систем организма человека. Было установлено, что ПМП увеличивает латентные периоды сенсорно-моторных реакций на звук и свет. Действие ПМП уменьшает количество эритроцитов в крови и гемоглобин. Изменения, вызванные ПМП в организме, отличаются полиморфностью и разнообразием, сочетающимися с различными сердечно-сосудистыми, эндокринными, обменными и эмбриогенными нарушениями.
В целях гигиенического нормирования в нашей стране установлен
100
предельно допустимый уровень ПМП для производственных условий - 8 кА/м. В гигиенической практике широко используются измерители магнитной индукции, поэтому необходимо отметить, что в системе единиц СИ 8 кА/м соответствует 10 мТл (для сравнения ПМП Земли имеет напряженность 10 А/м).
Реальное воздействие ПМП на работающих при изготовлении постоянных магнитов в течение 1,5...2 ч составляет на уровне рук 8...40 кА/м, а на уровне туловища - 1...7 кА/м. Улиц, занятых сборкой магнитной системы, руки находятся в магнитном поле, индукция которого составляет 17,2...36,7 мТл. При работе на установках ядерного магнитного резонанса на уровне рук магнитное поле достигает 80...200 кА/м, на уровне головы, груди и живота - 4...20 кА/м. Индукция МП на рабочих местах у электролизеров в алюминиевой промышленности находится в пределах до 40 мТл. Магнитоимпульсные установки МИУ и электрогидравлические (ЭГУ) являются источниками низкочастотного импульсного магнитного поля. Напряженность последнего на (МИУ) составляет 2...600 А/м (оператор тратил на их обслуживание только 2...20 % рабочего времени), а на ЭГУ - 170...2850 А/м (операторы находятся у пультов управления, у оборудования до 40 % рабочего времени).
Защита от воздействия МП сводится к защите расстоянием и экранированию. Экран изготовляют из магнитомягких (легко намагничивающихся) материалов, причем он должен быть замкнут. Вместе с тем МП (постоянное и низкочастотное) быстро убывает по мере удаления от источника. Поэтому при работе с постоянными магнитами, магнитными дефектоскопами, станками с магнитным креплением обрабатываемых деталей защита в ряде случаев сводится к выведению работающего из зоны повышенного МП. Установки намагничивания и размагничивания при внесении в них деталей следует обесточивать. По мере получения новых данных о биологическом влиянии ПМП будут совершенствоваться и способы защиты человека от их воздействия.
101
