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电磁炉电磁辐射水平调查

2013-06-23郭键锋时劲松刘宝华

环境科学导刊 2013年2期
关键词:电磁炉电磁辐射电磁场

王 东,郭键锋,时劲松,刘宝华

(1.深圳市环境监测中心站,广东深圳518049;2.广东省环境辐射监测中心,广东广州510300)

电磁炉电磁辐射水平调查

王 东1,郭键锋1,时劲松1,刘宝华2

(1.深圳市环境监测中心站,广东深圳518049;2.广东省环境辐射监测中心,广东广州510300)

采用电磁辐射分析仪PMM8053B,按照《对人体暴露于家用及类似用途电器电磁场的测量方法》(EN62233:2008)监测标准,对市场上部分电磁炉的电磁辐射水平进行监测,结果显示:电磁炉的电场强度最高达106.04V/m,磁感应强度最高达69.03μT,超过EN62233的限值规定,并使电磁炉周围的环境电磁辐射水平明显升高。建议进一步开展电磁炉电磁辐射的系统研究,制定有关环保标准和管理体制,将电磁炉纳入电磁辐射法定监管范畴。

电磁炉;电磁辐射;调查;建议

随着科学技术的发展,电磁设备广泛应用。在给人类创造了巨大的利益的同时也把人类带进一个充满人工电磁辐射的环境。人居环境中电磁场曝露水平显著增加,每个人都处在各种频率的复合电磁场曝露中[1],电磁辐射污染已成为最广泛的环境影响因素之一。微波炉、电磁炉等家用电器,手机、室内微蜂窝通信的覆盖,无线局域网络的广泛使用,使得室内电磁环境更加复杂。室内电磁场暴露对人体健康和环境的影响在国内外日益受到重视,已成为公众关注的焦点。

国内已经有多个省市开展了室内环境电磁辐射水平调查研究,但是在开展调查研究时都未对家用电器 (特别是电磁炉)电磁辐射强度进行监测。电磁炉发热原理是通过桥式整流电路将220V交流电整流后通过LC滤波电路变换成314V左右的高压直流电,然后经过大功率复合场管(IGBT)产生20~30kHz的交变电流,利用电磁感应原理产生涡流从而加热食物。在电磁炉工作时,除了给锅体加热外,还有一部分会通过电磁炉内部或者锅体泄出,对人体产生健康影响,辐射量与电磁炉的制热效率以及功率有关。电磁炉所产生的电磁辐射为低频电磁辐射,世界卫生组织已经科学地确认高水平、短期暴露于电磁场产生的有害健康影响[2]。现行国标《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)适用频率范围为100kHz~300GHz。100kHz以下的电磁波(50Hz除外)并无相关电磁辐射限值规定,属于无监管状态。近年来,电磁炉大规模普及,对公众健康造成安全隐患。开展电磁炉电磁辐射水平调查,摸清电磁炉电磁辐射分布规律,针对性地提出管理建议和防护方法,对完善电磁炉电磁辐射的环保管理具有重要的学术和现实意义。

1 测量仪器

监测仪器:意大利产PMM8053B电磁辐射测量系统,配EP300电场探头测量综合场强,HP032磁场探头测量磁场强度。EP300探头的测量频率范围为100KHz~3GHz,量程0.1~300V/m,HP032频率范围0.1~30 MHz,量程0.01~20 A/m。

仪器检定单位:中国计量科学研究院。

2 监测方法和监测条件

监测方法:依据 《对人体暴露于家用及类似用途电器电磁场的测量方法》(EN62233:2008)规定以及研究关注范围。在电磁炉四周距电磁炉边缘0.3m处,烹饪平面以上1.0m和以下0.5m范围内测量。

监测条件:在电磁炉上放置不锈钢锅体,内盛适量的水,模仿电磁炉在日常使用中的状态,模式统一调整至煮水模式,功率统一设定在2100W,水开后测量。监测场所周围无其它电磁辐射设备干扰,监测时温度20±5℃,空气湿度61%。

随机抽取市售6种品牌10个型号的电磁炉(编号I~X),进行监测。

3 参考评估标准[3,4]

国际上目前适合电磁炉的评估标准仅有2008年4月欧洲电工标准化委员会(CENELEC)颁布的 《对人体暴露于家用及类似用途电器电磁场的测量方法》(EN62233:2008)。EN62233确定了一个测定家用及类似电器周围空间电磁场适当的评估方法并定义了标准的运行条件和测量距离;规定了频率范围为0~300GHZ,由家用电器和类似电器工作时产生的电场、磁场和电磁场的基础限制,参考电平和耦合系数,以及监测方法。在限值部分EN62233等同采用国际非电离防护委员会《限制时变电场、磁场和电磁场暴露的导则(300 GHz以下)》(ICNIRP 1998),具体见表1。

表1 电场、磁场和电磁场的基准值

4 监测结果及分析

电磁炉电场强度和磁场强度监测结果见表2和表3。监测时以控制面板所在方向为正方向记为A方向,控制面板左侧为B方向,右侧为C方向,后面为D方向。

表2 电磁炉电场强度监测结果 (V/m)

在所调查的10种电磁炉中,电场强度最高达106.04V/m,磁感应强度最高达69.03μT。电磁炉电磁辐射的最大值位置与散热口的位置吻合,磁场源的位置使散热口成防磁泄漏相对薄弱的环节。不同生产厂家的电磁炉功率相同时电磁辐射水平有明显差异,这与电磁炉散热口设计、外壳材料、环形线圈等因素有关。40%的电磁炉电场强度超过欧洲标准EN62233暴露限值87V/m规定;90%的电磁炉磁感应强度超过欧洲标准EN62233暴露限值6.25μT规定,并使电磁炉周围电磁辐射水平明显增大。

表3 电磁炉磁感应强度监测结果 (μT)

5 结论

电磁炉电磁辐射水平高,对室内环境造成较大的污染。电磁炉使用广泛,功率比普通家电高出几十倍甚至几百倍,而且操作者在使用时是长时间近距离靠近炉体,电磁炉的电磁辐射问题比其他家电更严重。长期处于高强度电磁辐射环境中,将给使用者的健康带来不可估量的潜在危害。

6 对策与建议

(1)时间防护。尽量缩短在高强度电磁场中的暴露时间,不用电磁炉进行长时间的烹饪。

(2)距离防护。电磁辐射强度随距离增大而急剧下降,所以增大与电磁炉的距离,能起到有效的防护作用。

(3)屏蔽防护。提高电磁炉电磁辐射屏蔽性能,减少电磁波泄漏;可以采取屏蔽措施,减少对人辐射。

建议进一步开展系统性的电磁炉电磁辐射研究,制定以健康为基础的电磁炉电磁辐射防护标准体系,根据电磁炉结构、电磁辐射分布特征等研究具有针对性的测量方法,明确管理职责,加大宣传,有效地保护人居环境,保障公众健康。

[1]孙宇新.电磁辐射对环境的污染及防护措施 [J].工业安全与保护,2001,27(12):1-4.

[2]The world health organization.Electromagnetic fields and public health:Exposure to extremely low frequency fields[EB/OL].http://www.lawyerwq.com/n10540c34.aspx,June 2007.

[3]European Committee for Electrotechnical Standardization.Measurement methods for electromagnetic fields of household appliances and similar apparatus with regard to human exposure[S].

[4]International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection. Guidelines for Limiting Exposure to Time-Varying Electric,Magnetic,and Electromagnetic Fields(up to 300GHz)[J].Health Physics,1998,74(4):511.

Electromagnetic Radiation Intensity Survey of Induction Cooker

WANG Dong1,GUO Jian-feng1,SHI Jing-song1,LIU Bao-hua2
(1.Shenzhen Municipal Environmental Monitoring Centre,Shenzhen Guangdong 518049 China)

The electromagnetic radiation of some induction cookers sold on the market is measured by PMM8053B meter.Based on the European Standard Measurement Methods for Electromagnetic Fields of Household Appliances and Similar Apparatus with regard to Human Exposure(EN62233:2008),the results show that the highest level of the electric field and magnetic strength of the induction cookers are 106.04V/m and 69.03μT,higher than the limit of the EN62233 standard.The ambient electromagnetic radiation level is clearly increased.It is proposed to carry out further the systematic study of the electromagnetic radiation of the induction cooker,establish the relative environmental standards and management mechanism to supervise the electromagnetic radiation of the induction cooker.

induction cooker;electromagnetic radiation;survey;suggestion

X837

:A

:1673-9655(2013)02-0109-03

2012-10-16

王东 (1983-),男,四川西昌人,硕士,研究方向为:电磁辐射环境管理与污染防治。 《广东省电磁辐射防护标准》主研人员,发表中英文学术论文11篇(SCI/EI/ISTP检索论文各1篇),获国家发明专利2项。

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