🌿 工作环境中的电磁场——电场强度E和磁场强度H、防护区
三句话速览
在工作人员所处的位置（原生场，即人不在场时的场，沿身体轴线自地面至2 m）于接触最强的工况下测量电场强度E［V/m］和磁场强度H［A/m］的有效值，并通过与随频率而定的IPN限值比较来确定各防护区的范围。该检测依据 PN-T-06580-3:2002；频率范围：0 Hz – 300 GHz。整个程序共 6 个步骤；主要用于：卫生部长条例所要求的工作岗位电磁场的控制性和定期性测量——场源启用后、存在防护区时定期进行，以及场源工作条件每次变更之后、工业设备和供电装置（变压器、配电所、大负荷电缆）附近各防护区范围的确定、作为场源的医疗设备旁的岗位，以及广播电视发射天线和移动电话基站旁的岗位。
要点速览
- 标准: PN-T-06580-3:2002
- 类别: 环境
- 操作步骤数: 6
- 所测量的量: E［V/m］、H［A/m］（或B［T］）、f［Hz］；有效值、峰值或等效值
- 频率范围: 0 Hz – 300 GHz
- 位置与方式: 工作人员的身体轴线，地面以上0–2 m；原生场（人不在场）；在10 cm立方体内作空间平均
概述
电磁场（pole-EM）由电场（pole-E）和磁场（pole-M）两个分量组成，是频率为0 Hz – 300 GHz的工作环境物理因素；表征它的量有电场强度（E，V/m；f < 5 Hz时也可用电荷Q）、磁场强度（H，A/m；也可用磁感应强度B，T）和频率f。每一台电气设备都是场源；在工作环境中重要的场源有供电装置、变压器、工业设备（感应加热器、焊机）、医疗设备、发射机和基站等。场在人体内感生电流并使组织受热（热效应）。
波兰法规在关于NDS和NDN的条例（E部分）中规定了干预性接触水平（IPN）的限值——操作性限值：基本、上限和下限，以及补充性限值：辅助、峰值和局部——按频率的函数列于表13（pole-E）和表14（pole-M）中。据此划定各防护区：危险区（E ≥ IPNog-E或H ≥ IPNog-H）、危害区（自IPNod至IPNog）和中间区（自IPNp至IPNod）；低于IPNp的场为安全区。只有在场源处工作、经过培训并通过体格检查的人员才可进入各防护区的场中（职业性接触）。电磁场评定和防护措施的要求由家庭、劳动和社会政策部长2016年6月29日关于电磁场接触相关作业的职业安全与卫生条例规定。术语（第1部分）以及工作岗位上场的测量和评定方法（第3部分）由PN-T-06580:2002标准给出，该标准与关于NDN的条例相协调。
方法原理
接触的评定以电场强度或磁场强度有效值的测量为依据；以沿相当于工作人员身体轴线的直线、自地面至2 m高度所测得的最大瞬时有效值作为结果。所测量的是不受人体存在干扰的场（原生场）——在工作人员所处的位置测量，但此时他们不在场，测量区域内也没有其他人员——并在场源产生最大强度的运行工况下进行（或者在分析中考虑出现更大接触的可能性）。测量仪器由可更换的电场或磁场传感器探头（多匝线圈、偶极子、霍尔传感器）和电池供电的监测器组成；要求测量有效值（RMS）、各向同性测量以及在测量频段内灵敏度的频率特性平坦，仪器须定期在标准场中检定。IPN限值针对在棱长10 cm的立方体内平均的E和H的最大局部值（相当于无方向性测量）；在时域中采用峰值、等效值或有效值（对100 kHz – 6 GHz，T_RMS = 6 min）。把结果与所识别频率的限值比较；对复合场按标准的规则计入谐波分量，而在随时间变化很大时则补充以记录式测量。
应用领域
- 卫生部长条例所要求的工作岗位电磁场的控制性和定期性测量——场源启用后、存在防护区时定期进行，以及场源工作条件每次变更之后
- 工业设备和供电装置（变压器、配电所、大负荷电缆）附近各防护区范围的确定
- 作为场源的医疗设备旁的岗位，以及广播电视发射天线和移动电话基站旁的岗位
- 当岗位紧邻配电所、大负荷电缆或天线时办公室内接触的评定——在通常的办公室中水平低于限值的0.1，不进行测量
- 职业风险评定以及把接触定性为职业性或非职业性
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 所测量的量 | E［V/m］、H［A/m］（或B［T］）、f［Hz］；有效值、峰值或等效值 |
| 频率范围 | 0 Hz – 300 GHz |
| 位置与方式 | 工作人员的身体轴线，地面以上0–2 m；原生场（人不在场）；在10 cm立方体内作空间平均 |
| 条件 | 接触最强（最大负荷、所有场源开启） |
| 限值 | 操作性IPN（基本、上限、下限）和补充性IPN（辅助、峰值、局部）——关于NDN的条例的表13和表14 |
| 防护区 | 危险区：E ≥ IPNog-E或H ≥ IPNog-H；危害区：IPNod ≤ E/H < IPNog；中间区：IPNp ≤ E/H < IPNod；安全区：低于IPNp |
| 时间平均 | 评定热效应时对100 kHz < f < 6 GHz取T_RMS = 6 min |
| 免于测量 | 最近两次E和H的测量未超过容许值的0.1时 |
标准
- 标准编号
- PN-T-06580-3:2002
- 标准名称（波兰语）
- Ochrona pracy w polach i promieniowaniu elektromagnetycznym o częstotliwości od 0 Hz do 300 GHz — Część 3: Metody pomiaru i oceny pola na stanowisku pracy
- 标准名称（英语）
- Occupational protection in electromagnetic fields and radiation of frequency from 0 Hz to 300 GHz — Part 3: Methods of measurement and assessment of the field at the workplace
分步操作程序
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调查
识别场源（依据技术文件或试验性测量）、其频率、工作模式和工作条件以及工作人员所处的位置。确定前两次测量是否未超过容许值的0.1——若未超过，则可不进行测量。
-
测量仪器的选择与检查
按频率范围和预期强度选择探头（RMS、各向同性、特性平坦、对其他频率的场有抗扰性）；检查在标准场中的检定是否在有效期内。测量由经认可的实验室进行。
-
测量条件
在产生最大强度的条件下启动场源（最大负荷、所有设备开启、用电量较大的时段）。让工作人员和其他人员离开测量区域——所测量的是原生场。
-
测量
在工作人员所处的每一位置沿身体轴线自地面至2 m测量E和H，并取最大瞬时有效值；对复合场作宽带测量，当结果超过参考值的约50 %时——进行频谱分析并计入谐波分量。随时间变化很大时补充以记录式测量。
-
各区的划定
把结果与所识别频率的IPN限值比较（表13和表14）；在场源周围划定并标示危险区、危害区和中间区的范围；低于IPNp的区域为安全区。
-
评定与文件
对接触作出分类（各防护区内为职业性接触——只限经过培训并通过体格检查的工作人员；各区之外为非职业性接触），并在需要时按停留时间估算接触指标。编制报告，附各区的示意图、场源的工作条件和所用仪器；场源工作条件每次变更之后重复测量。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 带可更换E探头和H探头的电磁场测量仪 | RMS测量、各向同性、频段内特性平坦；传感器：多匝线圈、偶极子、霍尔传感器；带存储器的电池供电监测器 | — |
| 低频用探头（磁场） | 频段至少50 Hz – 1 kHz，灵敏度优于0.25 µT（0.2 A/m），量程至少0.25–100 µT，对较高频率的场有抗扰性 | — |
| 射频用探头（电场） | 频段至少80 MHz – 2.5 GHz，灵敏度优于0.5 V/m，量程至少0.5–10 V/m，对50 Hz有抗扰性 | — |
| 频谱分析仪或选频测量仪 | 识别复合场的主导频率和谐波分量 | — |
| 记录仪（测量仪的功能之一） | 在随时间变化很大时对接触水平作连续监测——采样频率取最高 | — |
职业健康与安全
- 在强场源旁进行测量的人员自身也受到接触——用伸缩杆把探头靠近，限制在危害区内的时间，没有防护措施不得进入危险区
- 装有医疗植入物（起搏器、泵）的人员不得在各防护区内进行测量
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-T-06580-3:2002 — 《Occupational protection in electromagnetic fields and radiation of frequency from 0 Hz to 300 GHz — Part 3: Methods of measurement and assessment of the field at the workplace》。
该方法的原理是什么？
接触的评定以电场强度或磁场强度有效值的测量为依据；以沿相当于工作人员身体轴线的直线、自地面至2 m高度所测得的最大瞬时有效值作为结果。所测量的是不受人体存在干扰的场（原生场）——在工作人员所处的位置测量，但此时他们不在场，测量区域内也没有其他人员——并在场源产生最大强度的运行工况下进行（或者在分析中考虑出现更大接触的可能性）。
测量范围和准确度是多少？
所测量的量：E［V/m］、H［A/m］（或B［T］）、f［Hz］；有效值、峰值或等效值；频率范围：0 Hz – 300 GHz；位置与方式：工作人员的身体轴线，地面以上0–2 m；原生场（人不在场）；在10 cm立方体内作空间平均；条件：接触最强（最大负荷、所有场源开启）。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 6 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
带可更换E探头和H探头的电磁场测量仪、低频用探头（磁场）、射频用探头（电场）、频谱分析仪或选频测量仪、记录仪（测量仪的功能之一）。
该检测用于哪些场景？
卫生部长条例所要求的工作岗位电磁场的控制性和定期性测量——场源启用后、存在防护区时定期进行，以及场源工作条件每次变更之后；工业设备和供电装置（变压器、配电所、大负荷电缆）附近各防护区范围的确定；作为场源的医疗设备旁的岗位，以及广播电视发射天线和移动电话基站旁的岗位；当岗位紧邻配电所、大负荷电缆或天线时办公室内接触的评定——在通常的办公室中水平低于限值的0.1，不进行测量；职业风险评定以及把接触定性为职业性或非职业性。
需要采取哪些安全防护措施？
在强场源旁进行测量的人员自身也受到接触——用伸缩杆把探头靠近，限制在危害区内的时间，没有防护措施不得进入危险区；装有医疗植入物（起搏器、泵）的人员不得在各防护区内进行测量。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-T-06580-3。