Как проводить электромагнитные измерения

Электромагнитные поля. Ответы на вопросы по методикам выполнения измерений ЭМП

Анатолий Афанасьев

Методики выполнения измерений ЭМП, их внедрение и отражение в документации ИЛ

Данная тема завершает серию анонсированных мною тем, посвященных ответам на вопросы по ЭМП , заданным в теме данного Форума «Вопросы для вебинара по ЭМП» https://lpsf.ru/threads/voprosy-dlja-vebinara-po-ehmp.213/ . Конкретно данная тема посвящена ответам на заданные вопросы по методикам выполнения измерений электромагнитных полей, включая вопросы внедрения методик и отражение их в документации лабораторий с учетом новых требований Федерального закона № 426-ФЗ.
В теме Форума «Вопросы для вебинара по ЭМП» https://lpsf.ru/threads/voprosy-dlja-vebinara-po-ehmp.213/ по этой теме были заданы следующие вопросы:

По каким методикам (кроме РЭ) реально можно работать. Может, имеются иные неизвестные широкому кругу методики измерений по ЭМП
Для начала хотел бы отметить, что вопрос этот задан в весьма общем плане. Без конкретизации: о каких электромагнитных полях идет речь и для каких конкретно целей предполагается проводить их измерение. А ведь измерения эти (в зависимости от целей) могут быть совершенно различными. Совершенно различными будут, соответственно, и методики измерений. Можно назвать целый ряд целей выполнения измерений ЭМП с кардинально различающимися методиками их измерений, например:
— измерения ЭМП при контроле безопасности рабочих мест, производственной среды и территорий;
— измерения ЭМП при контроле электромагнитной совместимости технических средств;
— измерения ЭМП при контроле электромагнитной безопасности технических средств в соответствии с требованиями Технических регламентов и технических условий;
— измерения ЭМП при контроле электромагнитных свойств каких либо материалов или объектов (например, для защиты от ЭМП).
С полной определенностью на заданный вопрос можно ответить относительно методик измерений электромагнитных полей сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений. Перечень таких методик по состоянию на момент написания данной темы — аттестованных и содержащихся в Федеральном информационном фонде (включая в том числе и «не особенно известные широкому кругу методики измерений ЭМП») можно посмотреть в прикрепленном файле (формат DOC).

Как правильно вписать в область аккредитации информацию из эксплуатационной документации СИ? В РЭ, как правило, вписано много чего и это «много» не всегда совпадает с формулировками статьи 13. Не специалисту трудно сообразить, что «брито» и «стрижено, говорит о посещении парикмахерской.
Стратегически важный вопрос. Важный, так как речь идет об основном документе лаборатории (ИЛ), который является юридическим подтверждением возможностей лаборатории в части проведения тех или иных измерений. И здесь ( в части включения в Область аккредитации методик эксплуатационных документов на СИ) есть подводные камни, нюансы, которые при достаточной въедливости экспертов Росаккредитации (экспертов РА) могут серьезно осложнить для ИЛ прохождение проверок. Теперь более подробно.
Графа области аккредитации, в которой указываются документы, содержащие методики измерений. Здесь важно учитывать следующие нюансы.
Первое. Не всегда эксплуатационным документом на средство измерения (СИ), содержащим методики измерений, является руководство по эксплуатации на СИ. Не редкость, когда таковым является Паспорт на СИ. Согласно пункту 5.2.4 ГОСТ 2.601-2013 «ЕСКД. Эксплуатационные документы» допускается объединять эксплуатационные документы и выпускать единый эксплуатационный документ. Не редкость, когда этот объединенный документ называют «Паспорт», а Руководство по эксплуатации на данное конкретное СИ при этом попросту отсутствует. И мне известны случаи, когда лаборатории «чисто на автомате» указывали для таких СИ в Области аккредитации (ОА) в части методик измерений Руководство по эксплуатации (РЭ), т.е указывали попросту не существующий для этих СИ документ.
Если вы чисто на автомате указали в Области аккредитации РЭ, которого попросту не существует, эксперты аккредитации могут выбросить этот документ (соответственно выбросить и методику измерения) из ОА . И будут при этом правы: ведь аккредитация — это проверка на соответствие заявленным требованиям.
Второе. Хорошо, если в РЭ есть раздел, который называется «Методика». А если такого раздела нет? Если там, как вариант, присутствуют разделы «Подготовка к работе с прибором», «Работа с прибором». Где 100% гарантии, что эксперт РА признает что «это» (и только «это») то, что нужно делать при измерениях? Хорошо, если разработчик СИ подумал о лабораториях и конкретизировал в Описании типа СИ: где конкретно (в каких конкретно пунктах или разделах эксплуатационной документации) содержатся методики измерений этим СИ. Пример такого грамотного и ответственного подхода — Описание типа на измеритель магнитных полей ТПУ, в котором написана не расхожая фраза (как у большинства других СИ), что методики измерений содержатся в эксплуатационной документации, а указаны конкретные разделы и конкретные пункты конкретного эксплуатационного документа.
А если такой конкретной записи в Описании типа СИ нет? В таких случаях я рекомендовал бы заранее «взять ситуацию в свои руки» и указать в соответствующей графе Области аккредитации не только наименование эксплуатационного документа (РЭ, ПС), но и его конкретные пункты с методикой измерений, пользуясь определением в 102-ФЗ понятия «Методика». Приказ Росаккредитации № 11 от 29 января 2019 г. «Об утверждении методических рекомендаций по описанию области аккредитации испытательной лаборатории (центра)» этого не запрещает. Думаю, проблем с экспертами РА будет меньше.
Могут быть также проблемы из-за не оптимального заполнения графы «Определяемая характеристика (показатель)» Области аккредитации из-за требований по заполнению этой графы в пункте 10.2 Приказа Росаккредитации № 11 (первое предложение данного пункта). Здесь можно дать совет. Точнее, не совет, а настоятельную рекомендацию. Если ваша ИЛ занимается (планирует заниматься) СОУТ — в тексте данной графы в обязательном порядке должна присутствовать (в качестве основного текста, в скобках, через запятую и т.п.) формулировка показателя согласно статьи 13 426-ФЗ. В противном случае вы чисто по формальным признакам можете не попасть в Реестр Минтруда, дающий право работы по СОУТ. Сделать такую запись позволяет тот же пункт 10.2 приказа № 11 (второе предложение этого пункта).

На что обратить внимание при внедрении методик РЭ ? Как именно внедрить, с учетом требований 17025-2019? Лучше с образцами документов на примере пары-тройки СИ .
Вначале об образцах документов. Образцов документов не будет. Я принципиальный противник такого подхода, когда лектор «рекомендует» («навязывает») свои образца документов. У каждой ИЛ своя СМК, свое руководство по качеству, свои процедуры, свой опыт. И любые документы ИЛ должны быть привязаны к этой СМК, к этому РК, к имеющемуся опыту, к другим, имеющимся в ИЛ процедурам и документам, а не должны навязываться извне. Могут быть как-либо рекомендации, образцы каких-либо фрагментов документов (таковые я вам уже представлял в других своих темах), но … не сами документы.
Теперь о внедрении методик с учетом требований ГОСТ 17025-2019. Данный руководящий документ не дает четкого определения понятия «внедрение методик», а также не устанавливает: какими документами в ИЛ должно быть подтверждено это внедрение. Но, если уж вы хотите услышать мое обоснованное мнение по этому вопросу, то могу сказать: оформление «Акта внедрения методики», который содержит в себе, в том числе верификацию методики, подтверждение того, что ИЛ может надлежащим образом использовать выбранные ею методики — это документ, не соответствующий требованиям ГОСТ 17025-2019.
В ГОСТ 17025-2019 четко сказано (пункт 7.2.1.5): валидация методики должна быть выполнена до ее внедрения.
Я спрашивал на форумах: почему лаборатории делают именно такой (упомянутый выше) Акт?. Был ответ: так сложилось исторически, еще со времен ГОСТ 17025-2009. Так, может, стоит изменить эту практику, не соответствующую нынешним реалиям нового ГОСТ 17025-2019? И я готов предложить для обсуждения вариант, соответствующий требованиям ГОСТ 17025-2019. Соответствующий требованиям ГОСТ 17025-2019 как по сути, так и по форме. Вариант следующий.
В лаборатории должен быть документ, который называется не «Акт внедрения методики ХХХХ«, а документ, который называется (в соответствии с требованиями пункта 7.2.1.5 ГОСТ 17025-2019), как вариант, «Акт подтверждения возможности применения в деятельности ИЛ методики ХХХХХХ«.
Для оформления такого акта (точнее — таких актов) целесообразно создать постоянно действующую комиссию. Состав комиссии может со временем изменяться, но по форме она должна быть именно постоянно действующая. Это стратегический момент. Таким образом, вы продемонстрируете, что ваша СМК стабильна и готова оперативно решать вопросы в рассматриваемой области. Факт наличия в ИЛ такой комиссии стоит также отразить в Руководстве по качеству (РК) лаборатории.
А уже на основании этого «Акта соответствия» в ИЛ должен быть выпущен приказ (распоряжение), в котором будет написано, как вариант:
— «На основании АКТА ХХХХ от ХХХХ внедрить методику ХХХХ в деятельность лаборатории. Работу лаборатории по данной методике начать с ХХХХ 2020 года»
Для методик измерений ЭМП, имеющихся в РЭ, таким актом, как вариант, должно быть проверено и подтверждено (с приложением копий подтверждающих материалов к акту для выполнения требований пункта. 7.2.1.5 о сохранении записей о верификации:
— Наличия СИ для измерения по методике (например, документы бух. учета);
— Наличия поверки СИ. По возможности — наличие договора с поверяющей организацией (одно из подтверждений стабильности факта соответствия установленным требованиям).
— Соблюдения условий эксплуатации и хранения СИ;
— Наличия требуемой квалификации персонала для измерений по данной методике и умение проводить измерения по ней.. Наиболее простой и оптимальный вариант — аттестация сотрудников внутренней постоянно действующей аттестационной комиссией на работу с конкретными СИ;
— Соблюдения персоналом требуемых условий выполнения измерений;
— Умение оформлять отчетные материалы по результатам измерений в соответствии с требованиями 17025-2019.
Для иных видов измерений перечень проверяемых вещей может быть иным. Там могут быть проверки, связанные с испытательным оборудованием, со стандартными образцами, с расходными материалами и реактивами…. Но для ЭМП этого ничего не нужно.
Конечный результат, как я уже говорил — Приказ о внедрении методики в практику лабораторной деятельности лаборатории на основании Акта, подтверждающего обеспечение лабораторией требований, указанных в пункте 7.2.1.5 ГОСТ 17025-2019. Именно такой подход будет соответствовать и духу, и букве ГОСТ 17025-2019.

На что обратить внимание при внедрении методик РЭ для ЭМП
Весьма важный для практики вопрос. Важность его связана с двумя моментами.
Первое. В методике РЭ могут присутствовать указания по выполнению измерений, ограничивающие возможности его использования для тех измерений, которые реально выполняет лаборатория. Т.е методика будет внедрена, а пользоваться ею вы сможет только при каких-то ограниченных условиях выполнения измерений.
Второе. В методике РЭ могут наоборот отсутствовать какие-либо нужные указания по выполнению измерений, наличие которых могло бы оптимизировать процесс выполнения измерений и обработки результатов.
Поэтому, прежде, чем внедрять какую-либо методику РЭ, я бы советовал внимательно прочитать: что и как там написано, чтобы понять — оптимально ли это для вашего конкретно применения, может быть, стоит как-то модифицировать эту методику перед ее внедрением, либо написать какую-либо дополнительную процедуру по ее использованию. Эта процедура может назваться, как вариант: «Процедура обеспечения измерений ХХХХХХ в соответствии с методикой прямых измерений УУУУУУ»
Поясню сказанное на конкретных примерах.

По первому моменту. РЭ на ВЕ-метр (модификация 50 Гц»
Измерение ЭМП 50 Гц согласно методики этого документа осуществляется на конкретных высотах и на конкретном расстоянии (0,5 м) от источника. А что вы будете делать, если заказчик попросит выполнить измерение на других высотах или на другом расстоянии. А что вы будете делать, при измерениях для целей СОУТ, если рабочее место работника находится на расстоянии от оборудования, отличном от 0,5 м? Законно применить данную методику в таких случаях вам уже не удастся.
Кстати, в новом, разработанном этой фирмой приборе В-50-2 такой записи в РЭ уже нет. Там для измерения ЭМП в методике указана произвольная точка пространства.
Выход из ситуации, ограничивающей возможности использования СИ, видится такой. Прежде, чем внедрять такую методику, нужно осуществить ее валидацию за пределами области ее использования, а «расширенные» пределы установить, как я уже говорил, дополнительно процедурой. В рассматриваемом случае это процедура, регламентирующая применение методики РЭ на других расстояниях. Такой подход допускает пункт 7.2.1.7 ГОСТ 17025-209.
Для валидации при измерениях ЭМП могут быть использованы способы, оговоренные в подпунктах «d» и «f» пункта 7.2.2.1 ГОСТ 17025-2019.
По второму моменту. Продемонстрируем его не том же РЭ на приборы ВЕ-метр и В-50-2. Зададимся вопросом: с какой точность мы должны обеспечивать заданную точку измерения (0,5 м или иную выбранную точку пространства)? Вопрос не праздный. Для ЭМП от этого зависит: будет или не будет в результатах наших измерений случайная погрешность измерения и, соответственно, будет или не будет в результатах измерений неопределенность измерения, оцениваемая по типу «А». И если эта случайная составляющая будет значительной, вам придется при каждом измерении рассчитывать неопределенность измерений. А вот если случайная составляющая будет мала (критерии этой малости есть в Р 50.2.038-2004 «Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей и неопределенности результата измерений») то тогда вы с полным основанием можете воспользоваться Примечанием 2 пункта 7.6.3 ГОСТ 17025-2019.
В связи с этим совет. Если вы хотите воспользоваться возможностями данного примечания и не рассчитывать на основании этого при каждом измерении неопределенность измерений, то в дополнение к методике РЭ напишите процедуру (процедуры), в которой (в которых) оговорите те условия измерений, которые позволят исключить случайную погрешность. Для ЭМП таким уточнением условий выполнения измерений на основе проведенных экспериментов могут быть:
— точность фиксации точки измерения (в части расстояния до источника ЭМП);
— точность ориентации в пространстве антенны у приборов с направленными антеннами;
— продолжительность фиксации антенны прибора в точке измерений для получения стабильных показаний.
Нужно еще не забыть: в Акте комиссии, предшествующем внедрению методики, должно быть при этом отражено, что персонал ИЛ проверен на умение проводить измерения по методике РЭ с учетом вышеназванных дополнительных процедур.
Вот что я хотел бы сказать в ответе на вопрос о нюансах внедрения методик РЭ применительно к ЭМП.

Одна ремарка к сказанному.
Мы все взрослые люди и все хорошо знаем жизнь. Это я к тому, что я отнюдь не призываю вас при любом измерении неукоснительно следовать этим, предлагаемым мною дополнительным процедурам. Если например, норма на измеряемый фактор 100 В/м, а мы при измерении получаем величину, равную 10 В/м, то, согласитесь, «небо не обрушится», если не так точно, как это требуется, проконтролируем точку пространства или время измерения. Жизнь есть жизнь. Но наличие такой процедуры (таких процедур) в документах МСК лаборатории в дополнение к методикам, содержащимся в РЭ на СИ, сам факт возможности их использования и факт умения ими пользоваться сотрудниками ИЛ даст лаборатории юридическую возможность, при необходимости, существенно упростить процесс обработки результатов измерений в части оценки неопределенности результатов измерений.

Источник

Нормы и измерение электромагнитного поля

Электрическая энергия, считается самым значимым изобретением человечества за всю историю его существования. Без данного вида материи невозможно представить прогресс. Электромагнитное излучение (или электронное поле) образуется как механизм, благодаря которому происходит передача вышеуказанной энергии от одного источника к другому для выполнения той или иной функции.

Принцип работы электромагнитного поля

Электромагнитным полем называется особый вид энергии, который применяется почти во всех без исключения отраслях производства и потребительской сферы. В основе его действия лежит электромагнитное взаимодействие между физическими телами, что происходит с помощью разноименных зарядов.

В его состав входят электрическое и магнитное поле. Первое представляет собой взаимодействие между электрически заряженными частицами, которые постоянно двигаются в пространстве. Магнитное поле может возникать вследствие переменного движения электрических зарядов по проводнику.

Приборы, которые производят электромагнитную энергию, распространяют в окружающем пространстве волны (их называют электромагнитными) со скоростью, приблизительно равной скорости света. Электромагнитное поле, которое образуется у источника генерации энергии, условно разделяют на три диапазона – ближний, промежуточной, дальний.

Частоты всех диапазонов используются человеком, даже принимая во внимание факт их вредного влияния на здоровье. Худшее негативное воздействие имеет та энергия, измерение электромагнитного поля которой показывает самые большие фактические показатели интенсивности воздействия при условии пропорционально близкого расположения.

Нормы электромагнитного излучения, которые считаются безопасными, установлены и регламентированы, однако часто такое свечение суммарно превышает допустимый уровень воздействия на человеческое тело. Приборы для измерения электромагнитного поля применяются рабочими специальных служб, простой человек зачастую не может самостоятельно определить степень влияния данного фактора, поэтому часто бессознательно подвергается огромной опасности.

Измерение электромагнитного излучения

Измерение электромагнитного поля, проводится в тех случаях, когда возникает подозрение повышения его уровня в результате действия различных источников данного вида энергии.

Такое исследование выполняют специалисты научно-исследовательских станций или рабочие экологической службы по заявлению заинтересованных лиц или в случае, когда существует потенциальная опасность повышения такого показателя, как норма электромагнитного излучения.

Норма электромагнитного излучения на рабочем месте, прописана в специально задекларированных документах и указана для того, чтобы обезопасить работников и сохранить их здоровье от негативного воздействия вредного фактора. В соответствии с установленными нормами излучения, прибор для измерения электромагнитного поля, должен показывать не более 50-300 ГГц. Причем чем больше доза, тем пропорционально уменьшается продолжительность рабочего дня.

Поскольку допустимый уровень электромагнитного излучения часто превышает границы допустимого, применяются такие способы защиты как:

• Защита временем — при обстоятельствах, когда нет другого способа снизить повышенные нормы электромагнитного излучения. Заключается в сокращенние времени, что проведено непосредственно у источника вредного воздействия
• Защита расстоянием — сводится к увеличению возможной длины между человеком и источником излучения
• Экранирование — использование специальных защитных конструкций, которыми накрывается опасный прибор
• Личные средства защиты — вещи и предметы, что частично нивелируют вредное воздействие излучения. Сюда относятся специализированная одежда, обувь, маски, очки и тому подобное
• Организационные средства защиты — применяются по отношению ко всему коллективу сразу. В их перечень входит продление отпусков, прохождение плановых и внеплановых медицинских осмотров. Это делается для мониторинга за состояния здоровья трудящихся

Измерения напряжения электромагнитного поля проводится на производствах и в помещениях для предупреждения возникновения негативных последствий, к которым может привести данный источник излучения. В условиях, когда уменьшить вредное воздействие невозможно, нужно увеличить защиту, что может частично нивелировать экзогенный фактор.

Оставьте свой телефон и наши специалисты проконсультируют вас
по измерению электромагнитных полей

Источники электромагнитного излучения

Почти все приборы, что работают путем генерации электромагнитного излучения, оказывают негативное влияние на человеческий организм. Интенсивность вредного воздействия зависит от количества энергии, которая повлияла на организм, вызывая при этом патологии внутренних органов и их систем. Стоит отметить, что условно безопасные санитарные правила и нормы электромагнитного излучения для человека, СанПиН проще говоря, не гарантируют полной сохранности здоровья человека, который постоянно подвергается воздействию такого фактора.

Электромагнитное излучение генерируется многими приборами и устройствами, работа которых осуществляется путем создания вокруг себя одноименного поля.

В перечень антропогенных изобретений, что являются источником образования такого излучения, относятся:

• Линии электропередач, при этом, чем сильнее сигнал передается, тем большим является электромагнитное поле вокруг них
• Бытовые электроприборы (фактически все приборы в нашем доме, работа которых невозможна без наличия электрической энергии)
• Электропроводка внутри помещения
• Телефоны, компьютеры, роутеры для беспроводного доступа к интернету и многие другие комплектующие подобного рода
• Радио и телевизионные станции, что передают свои сигналы пользователям с помощью электромагнитного излучения соответствующей частоты
• Некоторые виды связи, спутниковая или мобильная, при работе которых образуется электромагнитное поле соответствующей частоты
• Электротранспорт, который при движении применят электрическую энергию (трамваи, троллейбусы и т.д.)

Величина влияния на человека у всех приборов разная, пропорциональная интенсивности их работы. Поэтому для личной безопасности следует применять приборы для измерения электромагнитных полей и излучений. Если такой возможности в домашних условиях нет, стоит обратиться к справочным службам или соответствующей литературе, там бы объяснили и показали величину вышеупомянутого излучения при работе того или иного прибора. Несмотря на то, что все они есть условно опасными для здоровья человека, при возможности стоит отказаться от пользования такими вредными дарами цивилизации или свести контакт с ними до минимума.

Влияние электромагнитного излучения на здоровье человека

Данный тип излучения имеет ряд негативных последствий при постоянном и длительном контакте с человеческим телом. Частота патологий, которые могут возникнуть при этом, пропорциональны количеству единиц вредного фактора, что подействовали на организм за определенное время. Такой тип поражения человеческого организма чаще всего характерен для работников производств, где применяется влияние электромагнитного излучения. Однако люди, которые в бытовых условиях контактируют с таким полем, также подвергаются определенному риску. Поэтому измерение уровня электромагнитного излучения в квартире (самостоятельно или в результате обращения в соответствующие службы) не только поможет поределить уровень вредного воздействия, но и частично обезопасить человека, предупредив об условной угрозе.

В результате воздействия электромагнитного излучения у человека могут наблюдаться патологии нервной системы в виде нарушений памяти, внимания, мозговой активности, моторики или даже некоторых психических нарушений. Снижается иммунная защита организма, в результате чего тело человека более восприимчиво к вредному воздействию различных факторов эндогенного и экзогенного происхождения. Часто наблюдаются нарушения половой функции, неспособность к оплодотворению (мужчины) или к вынашиванию ребенка (женщины).

В отдельных случаях могут возникать заболевания желудочно-кишечного тракта и воспалительные поражения других внутренних органов.

Обобщая, следует отметить, что измерение электромагнитного поля является очень важным фактором как на работе, так и в жилом помещении. Постоянный мониторинг интенсивности излучения поможет контролировать уровень его воздействия на организм человека и предупредить наступление возможных негативных последствий.

Источник