57
бір магнит ағыны, екінші реттік тізбектегі индукциялық ЭҚК-і жәнө бірінші
реттік
тізбектегі I
1
ток
күші
түракталғанша
жүре
береді.
Енді трансформатор генератордан өзінің зая жүрісіне қарағанда екінші реттік
тізбек тұтынатын қуатқа тең қуатты көбірек алады. Егер аздаған энергия
шығынын ескермесек, энергияның сакталу заңы бойынша, генератордың
энергиясы бірінші реттік тізбектен екінші реттік тізбекке магнит өрісі арқылы
беріледі. Сондықтан шығынды ескермей, былай жазуға болады: I
1
U
1
= I
2
U
2
,
бұдан:
U
2
U
1
⁄
= I
1
I
2
⁄
=k. (4.4)
Кернеуді неше ece арттырса, ток күші сонша есе кемиді. Қазіргі
трансформаторлардың пайдалы әрекет коэффициенті η= U
2
I
2
/U
1
I
1
өте
жоғары, ол 99 %-ға дейін жетеді, яғни шығын бар болғаны 1—2 %.
4.1.3 ЭМӨ-тің адам организміне әсері.
Адам ағзасына электромагниттік өрістер (ЭМӨ) әсер етеді. Тірі
ұлпалар ЭМӨ биологиялық эффектісінің әсерін сезеді. ЭМӨ тек еркін (бос)
және байланысқан электрлік зарядтары болатын физикалық орталармен ғана
өзара әсерлеседі. Зарядтың екі түрі де бар болатын орталарда ЭМӨ өткізгіштік
токты да, өрістің жоғары жиілігінде айтарлықтай болатын ығысу тогын да
тудырады. ЭМӨ-ң магнитті және электрлік құраушыларының ағзамен өзара
әсерлесуі биологиялық жүйенің сипаттамаларының өзгеруіне және
биологиялық эффектінің күшеюіне әкеліп соғады. Осыны резонансты
құбылыстар кезінде ескеру қажет.
Радиобиологияда барлық ЭМӨ екі диапазонға бөлінеді: төменгі жиілікті
(Гц-ке дейінгі) және жоғары жиілікті (Гц-тен жоғары). Төменгі жиілікті ЭМӨ-
ге қатысты адам ағзасының өткізгіштік қасиеттері болады. Сыртқы өрістің
әсерінен ұлпаларда өткізгіштік ток пайда болады. Еркін зарядтардың негізгі
өкілі иондар болып табылады. Төменгі жиілікті ЭМ толқындардың ұзындығы
адам денесінің өлшемдерінен көп есе үлкен болады, соның салдарынан
барлық ағза осындай толқындардың ықпалына душар болады. Бірақ осы
ықпалдың түрлі ұлпаларға әсері бірдей болмайды, өйткені түрлі ұлпалардың
электрлік
қасиеттері
мен
өткізгіштік
токқа
сезімталдығында
айырмашылықтары болады.
Индукцияланған өткізгіштік тоққа аса сезімтал жүйке жүйесі болып
табылады. Осы ток жасушааралық сұйықтық арқылы ағады, себебі
жасушааралық
сұйықтықтың
кедергісі
жасушалы
мембраналардың
кедергісінен кіші болады. Нейрондардың плазмолеммасы арқылы мыңдық
үлесіндей шамадағы өткізгіштік ток өтеді. Бұл нейрондарды қоздыруға
жеткіліксіз. Бірақ өте күшті төменгі жиілікті ЭМӨ-мен қоршаған ортада
адамдар мен жануарлар кездеспейді. Осы өрістің жиілігін 200 Гц-ке дейін
жоғарылатып, жүйкелер мен бұлшықеттерді қоздыруға болады, бірақ токтың
кенет артуы электрлік жарақаттың биофизикалық механизмі болып табылады.
58
Жоғары
жиілікті
тербелістердің
емдік
әсерінің
кез
келген
механизмдерінің негізіне осы тербелістердің ағза ұлпалары құралатын
заттардың электр зарядталған бөлшектеріне (электрондар, атомдар,
молекулалар) алғашқы әсері жатады. Жоғары жиілікті тербелістердің әсерінің
эффекттісін екі топқа бөлуге болады – жылулық эффект және айрықша
(ерекше, өзіндік) эффект.
Жылулық эффект басқа әдістер арқылы алынған жылулық эффектіден
(грелка, жылылап жауып қою, инфрақызыл сәулелендіру және т.б.) елеулі
артықшылықтарымен ерекшеленеді. Жоғары жиілікті токтармен және
өрістермен ұлпаларды қыздыру дене бетіне жеткізілген жылудың берілуі
есебінен емес, дене ішіндегі ұлпалар мен мүшелерден тікелей жылу бөлінудің
есебінен орындалады. Бұл тері қабаты мен тері асты майлы клетчатканың
(өзегінің біршама дәрежеде) жылуды оқшаулау (изоляция) әсерін
болдырмауға, жылудың дене бетіне тереңірек өтуін едәуір әлсірететін
қанайналым жүйесінің жылуды реттеу әсерін болдырмауға мүмкіндік береді.
Төменгі жиілікті токтардан жоғары жиілікті токтардың айырмашылығы, олар
тек өткізгіштерді ғана емес, диэлектриктерді де жоғары тепмператураға дейін
қыздыруға қабілеттілігі. Төменгі жиілікті токтар өткізгіштің барлық қимасы
бойымен өтеді, ал жоғары жиілікті токтар көбінесе өткізгіштің жіңішке (жұқа)
беттік қабатымен өтеді. Күші 50 мА-ден жоғары болатын төменгі жиілікті
токтар адамға қауіпті, ал күші 3-4 А болатын жоғары жиілікті токтар адамға
мүлдем қауіпсіз және адам ағзасында ешқандай жағымсыз реакциялар
тудырмайды.
Бұл ұлпалар арқылы төменгі жиілікті токтардың өтуі кезінде иондардың
тербеліс амплитудасының ұлпалардың беріктілік (мықтылық) шегінен жоғары
болатындығымен түсіндіріледі. Ауырсыну сезімі пайда болып, ұлпалардың
бір бөлігі бүлінеді. Ұлпалар арқылы жоғары жиілікті токтар өткен кезде,
иондардың ығысуы өте болмашы болады, сол себепті жоғары жиілікті токтар
ешқандай жағымсыз сезім тудырмайды. Жоғары жиілікті тербелістердің
жылулық әсерінің ерекшілігі, ағзаның кезкелген мүшелері мен ұлпаларында
бөлінетін жылудың мөлшері тербеліс параметрлеріне, әсіресе жиілікке және
осы ұлпалардың электрлік қасиеттеріне де байланысты болады. Тербеліс
жиілігін сәйкес таңдай отырып, «жылулық селективті» әсерді, яғни белгілі бір
ұлпаларда жылудың көп бөлінуін қамтамасыз етуге болады. Жоғары жиілікті
әдістердің маңызды бір артықшылығы - объектіге әсер ететін тербелістің
қуатын, соған сәйкес жылулық эффектінің интенсивтілігін оңай реттеуге
болатындығы; кейбір әдістерде осы қуатты жеткілікті дәл анықтауға да
болады.
4.2 Электромагниттік шудың деңгейін бағалау және есептеу
4.2.1 Трансформаторды жобалауда шудың деңгейін бағалау және
есептеу.
Еңбек қауіпсіздігін негізгі басқару мақсаты болып
ұйымдастырылған жұмыс бойынша қауіпсіздікті қамтамасыз ету,