Визначення закономірностей створення магнітних полів при різних способах дугового зварювання

Автор(и)

  • Олег Григорович Левченко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-9737-7212
  • Юрій Олексійович Полукаров Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-6261-3991
  • Ольга Миколаївна Гончарова Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона Національної академії наук України, Україна https://orcid.org/0000-0002-5213-6300
  • Ольга Миколаївна Безушко Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона Національної академії наук України, Україна https://orcid.org/0000-0002-6148-1675
  • Олександр Юрійович Арламов Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-2174-5928
  • Олена Василівна Землянська Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-9608-3677

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254471

Ключові слова:

дугове зварювання, магнітне поле, напруженість поля, осцилограми, спектрограми, захист зварників

Анотація

Досліджено рівні магнітних полів, що створюються обладнанням дугового зварювання різними способами, для оцінювання їх впливу на організм зварників. Відомо, що зварники  піддаються дії магнітного поля великої інтенсивності. У залежності від способу зварювання і виду зварювального обладнання вони можуть перевищувати гранично допустимі рівні. Разом з тим в дію уведено нові українські санітарні норми на магнітні поля, які регламентують їх рівні в залежності від діапазону частот. Тому виникла необхідність у проведенні їх гігієнічної оцінки за новими нормами з метою розроблення відповідних методів захисту зварників. Для цього необхідно було вибрати прилади нового покоління для визначення напруженості магнітних полів, що створюються саме зварювальним обладнанням. На основі аналізу отриманих осцилограм та спектрограм магнітних полів встановлено, що напівавтоматичне зварювання металевим електродом у вуглекислому газі характеризується підвищеним рівнем магнітного поля в частотному діапазоні 50–1000 Гц. При автоматичному дуговому зварюванні під флюсом перевищення гранично допустимих рівнів окремих гармонік магнітного поля відсутні, але є перевищення сумарного значення усіх гармонічних складових магнітного поля. Ручне дугове зварювання постійним струмом неплавким електродом в аргоні характеризується помірним рівнем магнітного поля на робочому місці. Під час ручного дугового зварювання покритими електродами перевищений рівень магнітного поля має місце лише на самому електродному кабелі. Показано, що спектральний склад сигналу магнітного поля визначається, переважно, самим способом зварювання, особливостями горіння дуги і характером переносу електродного металу в дуговому проміжку, а також вихідними параметрами джерел живлення зварювальної дуги

Біографії авторів

Олег Григорович Левченко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра охорони праці, промислової та цивільної безпеки

Юрій Олексійович Полукаров, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра охорони праці, промислової та цивільної безпеки

Ольга Миколаївна Гончарова, Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона Національної академії наук України

Кандидат технічних наук, завідувач лабораторії

Лабораторія «Проблем охорони праці та екології у зварювальному виробництві»

Відділ дослідження фізико-хімічних процесів у зварювальній дузі

Ольга Миколаївна Безушко, Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона Національної академії наук України

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія «Проблем охорони праці та екології у зварювальному виробництві»

Відділ дослідження фізико-хімічних процесів у зварювальній дузі

Олександр Юрійович Арламов, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра охорони праці, промислової та цивільної безпеки

Олена Василівна Землянська, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Старший викладач

Кафедра охорони праці, промислової та цивільної безпеки

Посилання

  1. Modenese, A., Gobba, F. (2021). Occupational Exposure to Electromagnetic Fields and Health Surveillance according to the European Directive 2013/35/EU. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18 (4), 1730. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph18041730
  2. Stam, R. (2018). Comparison of international policies on electromagnetic fields (power frequency and radiofrequency fields). Publication for the National Institute for Public Health and the Environment. Available at: https://rivm.openrepository.com/bitstream/handle/10029/623629/2018998.pdf?sequence=1
  3. Fuentes, M. A., Trakic, A., Wilson, S. J., Crozier, S. (2008). Analysis and Measurements of Magnetic Field Exposures for Healthcare Workers in SelectedMR Environments. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 55 (4), 1355–1364. doi: https://doi.org/10.1109/tbme.2007.913410
  4. Pačaiová, H., Oravec, M., Šmelko, M., Lipovský, P., Forraj, F. (2018). Extra low frequency magnetic fields of welding machines and personal safety. Journal of Electrical Engineering, 69 (6), 493–496. doi: https://doi.org/10.2478/jee-2018-0084
  5. Yamaguchi-Sekino, S., Ojima, J., Sekino, M., Hojo, M., Saito, H., Okuno, T. (2011). Measuring Exposed Magnetic Fields of Welders in Working Time. Industrial Health, 49 (3), 274–279. doi: https://doi.org/10.2486/indhealth.ms1269
  6. Michałowska, J., Przystupa, K., Krupski, P. (2020). Empirical assessment of the MAG welder's exposure to an electromagnetic field. Przegląd Elektrotechniczny, 1 (12), 224–227. doi: https://doi.org/10.15199/48.2020.12.48
  7. Levchenko, О., Goncharova, О., Levcyuk, V., Dudan, А. (2013). Influence of the mode of resistance spot welding on the level of magnetic field in the working area of a welder. Vestnik polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya V, 3, 86–90. Available at: https://elib.psu.by/handle/123456789/240
  8. Pro zatverdzhennja Derzhavnykh sanitarnykh norm ta pravyl pry roboti z dzherelamy elektromaghnitnykh poliv (DSNiP 3.3.6.096-2002). Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0203-03
  9. Predel'no dopustimye urovni magnitnykh poley chastotoy 50 Gts. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200031592
  10. Glyva, V., Kovalenko, V., Levchenko, L., Tykhenko, O. (2017). Research into protective properties of electromagnetic screens based on the metal-containing nanostructures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (12 (87)), 50–56. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103167
  11. Glyva, V., Lyashok, J., Matvieieva, I., Frolov, V., Levchenko, L., Tykhenko, O. et. al. (2018). Development and investigation of protective properties of the electromagnetic and soundproofing screen. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (5 (96)), 54–61. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.150778
  12. Potap'evskiy, A. G. (2007). Svarka v zaschitnykh gazakh plavyaschimsya elektrodom. Chast' 1. Svarka v aktivnykh gazakh. Kyiv: Ekotekhnologiya, 192.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-04-30

Як цитувати

Левченко, О. Г., Полукаров, Ю. О., Гончарова, О. М., Безушко, О. М., Арламов, О. Ю., & Землянська, О. В. (2022). Визначення закономірностей створення магнітних полів при різних способах дугового зварювання. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(10 (116), 50–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254471

Номер

Розділ

Екологія