Руководство по эксплуатации «Измеритель напряженности электростатического поля ИЭСП-01» (ПАЭМ.411720.001 РЭ)

Федеральное государственное унитарное предприятие «НПП «Циклон-Тест»

Измеритель напряженности электростатического поля ИЭСП-01

Регистрационный № 17663-04

Руководство по эксплуатации

ПАЭМ.411720.001 РЭ

стр.

Введение

• 1 Назначение

• 2 Основные технические характеристики

• 3 Состав прибора

• 4 Устройство и принцип работы прибора

• 5 Общие указания по эксплуатации

• 6 Указания мер безопасности

• 7 Подготовка прибора к работе

• 8 Порядок измерения электростатического потенциала

экранов видеомониторов на рабочих местах с ПЭВМ и дисплейной техникой

• 9 Порядок измерения электростатического потенциала

экранов видеомониторов при сертификационных испытаниях по ГОСТ Р

• 10 Порядок измерения напряженности электростатического

поля в свободном пространстве

• 11 Завершение работы с прибором

• 12 Техническое обслуживание

• 13 Возможные неисправности и способы их устранения

• 14 Методика поверки

• 15 Правила хранения прибора

• 16 Транспортирование

Настоящая инструкция предназначена для изучения порядка и особенностей правильной эксплуатации измерителя напряженности электростатического поля ИЭСП-01 (далее “прибор”).

• 1.1 Прибор предназначен для измерения характеристик электростатических полей при аттестации рабочих мест по условиям труда, при производственном контроле, при гигиенической оценке безопасности производственного оборудования и бытовой техники, безопасности производственных зон и рабочих мест, селитебных территорий, жилых и производственных помещений, отделочных и строительных материалов.

• 1.1.1 С антенной съемной прибор предназначен для контроля напряженности электростатических полей независимо от природы их возникновения, в том числе измеряемых по:

- СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы";

- СанПиН 2.2.2.1332-03 "Гигиенические требования к организации работы на копировально-множительной технике";

- СП 1.1.1058-01 "Организация и проведение производственного контроля за соблюдением санитарных правил и выполнением санитарно-противоэпидемиологических (профилактических) мероприятий";

- СанПиН 2.2.4.1191-03 "Электромагнитные поля в производственных условиях";

- СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям";

- ГОСТ ССБТ 12.1.045-84 "Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля".

• 1.1.2 С пластиной измерительной прибор предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев при проведении сертификационных испытаний по ГОСТ Р 50949-01 "Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности".

• 1.1.3 С диском прибор предназначен для измерения электростатического потенциала экранов дисплеев на рабочих местах с компьютерной техникой в соответствии с:

- СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы", Приложение 1, Таблица 3;

- СП 2.2.2.1327-03 "Гигиенические требования к организации технологических процессов, производственному оборудованию и рабочему инструменту";

- СП 1.1.1058-01 "Организация и проведение производственного контроля за соблюдением санитарных правил и выполнением санитарно-противо-эпидемиологических (профилактических) мероприятий";

- ГОСТ Р 50923-96 "Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде".

• 1.2 Прибор соответствует общим техническим требованиям ГОСТ Р 51070-97 на измерители напряженности электрических и магнитных полей, предназначенные для контроля норм по электромагнитной безопасности в области охраны природы, безопасности труда и населения.

• 1.3 Прибор может работать в производственных помещениях при следующих климатических условиях:

- температура окружающего воздуха +10 °C ... +35 °C;

- атмосферное давление                      84 кПа ... 107 кПа;

- относительная влажность воздуха, не более   65 % при +25 °C.

• 2.1 Диапазон измеряемых значений напряженности электростатического поля 1 кВ/м ... 180 кВ/м.

Диапазон измеряемых значений электростатического потенциала (определяется расчетным путем по величине измеренного значения напряженности поля) 0,1 кВ ... 18 кВ.

• 2.2 Основная относительная погрешность измерения напряженности электростатического поля в нормальных климатических условиях ± 20 %.

Основная относительная погрешность измерения электростатического потенциала в нормальных климатических условиях ± 10 %.

• 2.3 В приборе предусмотрена возможность питания как от внешнего сетевого источника питания, так и от батарей (аккумуляторов).

2.4. Напряжение питания постоянного тока +7,5 В ... +10 В. Пульсации напряжения внешнего источника питания должны быть не более 100 мВ.

• 2.5 Прибор допускает непрерывную работу не менее 8 ч.

• 2.6 Мощность, потребляемая прибором, не более 150 мВт.

• 2.7 Прибор обеспечивает свои технические и метрологические характеристики в пределах установленных норм по истечении времени установления рабочего режима, равного 30 с.

2.8 Габаритные размеры и масса, не более:

3 Состав прибора

4 Устройство и принцип работы прибора

• 4.1.1 Принцип работы прибора заключается в преобразовании электростатического поля в напряжение между обкладками накопительного конденсатора, включенного в цепь: источник электростатического поля - антенна -накопительный конденсатор. Напряжение с накопительного конденсатора поступает на операционный усилитель с очень высоким (не менее 100 ГОм) входным сопротивлением, преобразуется в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя и отображается на жидкокристаллическом индикаторе.

• 4.1.2 Напряженность электростатического поля измеряется либо в выбранной точке в свободном пространстве, либо в пространстве между поверхностью экрана монитора и измерительной пластиной (или диском). Измерительная пластина или диск, устанавливаемые параллельно экрану, выравнивают электростатическое поле в пространстве между ними и поверхностью экрана.

• 4.1.3 Электростатическое поле при открывании шторки диска или при повороте ручки съемной антенны индуцирует в приемной части антенны потенциал (заряд), пропорциональный напряженности поля

• 4.1.4 Перед измерением обкладки накопительного конденсатора замыкаются с целью выравнивания их потенциалов кнопкой «Сброс». Установившийся потенциал равен либо потенциалу заземленной измерительной пластины (или диска), либо потенциалу (заряду), индуцируемому электростатическим полем в выбранной (измеряемой) точке в свободном пространстве.

• 4.2.1 Прибор состоит из электронного блока, измерительной пластины, диска и съемной антенны.

• 4.2.2 Электронный блок (рис. 1) состоит из индикаторного блока и закрепленной на нем стационарной антенны, приемная часть (электрод) которой расположена в чашке и закрывается крышкой.

• 4.2.3 Измерительная пластина или диск (рис. 2), используются для измерения электростатического потенциала от экрана монитора. Для измерения диск крепится к электронному блоку. При использовании измерительной пластины электронный блок вместе с диском закрепляется на ней. Диск имеет в центре отверстие для установки в него чашки антенны так, чтобы электрод антенны совпал с плоскостью диска. На диске имеется шторка с поворотным механизмом, которая позволяет закрывать или открывать отверстие перед электродом антенны. Диск имеет три стойки, задающие нормированное расстояние до экрана, равное 10 см.

• 4.2.4 Съемная антенна (рис. 3) используется для измерения напряженности электростатического поля в свободном пространстве и состоит из подвижного и неподвижного узлов. Подвижный узел состоит из цилиндра с двумя симметричными измерительными электродами, трубки и ручки. Неподвижный узел состоит из чашки с устройством, обеспечивающим электрические контакты измерительных электродов съемной антенны с обкладками накопительного конденсатора через чашку и приемную часть стационарной антенны.

• 4.2.5 Электропитание прибора может осуществляться как от любого аккумулятора или батареи (типа “Корунд”) напряжением 9 В, так и от внешнего сетевого источника постоянного тока. Батарея размещается под задней крышкой электронного блока. Внешний источник питания подключается с помощью разъема на боковой стенке электронного блока.

На лицевой панели электронного блока (рис. 1) расположены:

- кнопка включения питания "Вкл";

- цифровой четырехразрядный индикатор;

- кнопка "Сброс" для установки нуля показаний.

I > ll. I

Вкл.

О

Измеритель напряженности электростатического поля

Рис. 1 Внешний вид электронного блока.

Рис. 2 Вид прибора при измерении электростатического потенциала экранов дисплеев.

Чашка

Измерительные электроды

Подвижная часть

Центр съемной антенны

Неподвижная часть

Измерительная ось

Рис. 3 Съемная антенна.

• 5.1 До начала работы с прибором необходимо ознакомиться с настоящим руководством по эксплуатации.

• 5.2 Прибор чувствителен к загрязнению электродов антенн, поэтому необходимо не реже раза в неделю при ежедневной эксплуатации протирать активные поверхности антенн тканью, смоченной в спирте ГОСТ 18300-82 и просушивать в течение не менее 30 мин.

Внимание!

1. Во избежание повреждения электронного блока эту операцию выполнять только при выключенном питании и нажатой кнопке «Сброс».

2. Для съемной антенны эту операцию выполнять до подсоединения к электронному блоку.

• 5.3 Прибор чувствителен к внешним электростатическим полям, возникающим при электризации одежды оператора, электризации окружающих предметов из диэлектриков. Поэтому на операторе должна быть хлопчатобумажная одежда или халат, а одежда из синтетики или шерсти обработана антистатиком. Электризующиеся предметы должны быть удалены на расстояние не менее 2 метров.

• 5.4 Прибор чувствителен к повышенной влажности и изменениям температуры окружающего воздуха. Поэтому после перемещения прибора к месту измерений рекомендуется выдерживать его не менее 2 часов в новых условиях.

• 6.1 Имеющиеся в приборе электрические напряжения не превышают 12 В, соответственно, он не требует специальных мер по обеспечению требований безопасности по ГОСТ 26104-89 и ГОСТ 22261-94.

• 6.2 Прибор не является источником высокочастотных радиопомех, т.к. принцип его действия основан на усилении напряжения постоянного тока.

• 6.3 При измерениях электростатического потенциала экрана монитора диск или измерительная пластина должны быть заземлены.

• 7.1 Проверьте срок действия поверки прибора.

• 7.2 При использовании батареи вставьте ее в специальный отсек, сняв заднюю крышку электронного блока.

• 7.3 При использовании внешнего источника питания вставьте вилку кабеля внешнего источника в розетку «Питание» на боковой стенке электронного блока.

• 7.4 Включите прибор. При этом должны загореться цифры на цифровом индикаторе. В случае, если на индикаторе высвечиваются "запятые", батарея питания разряжена и требует замены.

• 8.1 Для измерения электростатического потенциала экрана монитора на рабочих местах с ПЭВМ и дисплейной техникой выполните следующее:

- снимите крышку с антенны электронного блока и установите его так, чтобы чашка антенны вошла в отверстие диска до упора, а приемная часть (электрод) антенны совпала с плоскостью диска;

- закрепите диск на электронном блоке прибора;

- подсоедините провод заземления диска к земляной шине помещения;

- прикрутите стойки диска;

- установите диск параллельно экрану монитора на расстоянии, определяемом стойками диска, так, чтобы центр приемной части антенны совпал с центром экрана монитора;

- включите электронный блок прибора, на индикаторе должно появиться произвольное число.

• 8.2 Установите показания электронного блока в нуль, для чего при закрытой шторке диска нажмите и отпустите кнопку «Сброс». Если показания индикатора превышают ± 0,2 кВ/м, то 2...3 раза повторите установку нуля.

• 8.3 Сразу после установки нуля откройте шторку и зафиксируйте показания индикатора.

Примечание. Если на индикаторе высвечивается только единица старшего разряда, то это означает, что сигнал, наведенный электростатическим полем, превышает 199 кВ/м.

• 8.4 Закройте шторку диска.

• 8.5 Повторите 2.3 раза п.п. 8.2 . 8.4 и усредните результат.

• 8.6 Рассчитайте значение эквивалентного потенциала экрана монитора по формуле:

иэ = E-L [кВ],       (1)

где Е - измеренная напряженность электростатического поля, кВ/м; L - расстояние от экрана монитора до диска, равное 0,1 м;

• 9.1 Для измерения электростатического потенциала экрана монитора при его сертификации выполните следующее:

- снимите крышку с антенны электронного блока и установите его так, чтобы чашка антенны вошла в отверстие диска до упора, а приемная часть (электрод) антенны совпала с плоскостью диска;

- закрепите диск на электронном блоке прибора;

- прикрутите стойки диска;

- закрепите прибор с диском на измерительной пластине;

- подсоедините провод заземления диска к земляной шине помещения;

- установите измерительную пластину параллельно экрану монитора на расстоянии, определяемом стойками диска;

- включите электронный блок прибора, на индикаторе должно появиться произвольное число.

• 9.2 Установите показания электронного блока в нуль, для чего при закрытой шторке диска нажмите и отпустите кнопку «Сброс». Если показания индикатора превышают ± 0,2 кВ/м, то 2...3 раза повторите установку нуля.

• 9.3 Сразу после установки нуля откройте шторку и зафиксируйте показания индикатора.

Примечание. Если на индикаторе высвечивается только единица старшего разряда, то это означает, что сигнал, наведенный электростатическим полем, превышает 199 кВ/м.

• 9.4 Закройте шторку диска.

• 9.5 Повторите 2.3 раза п.п. 9.2.9.4 и усредните результат.

• 9.6 Рассчитайте значение эквивалентного потенциала экрана монитора по формуле:

иэ = E-L-[1+(0,12/D)³] [кВ],       (2)

где: Е - измеренная напряженность электростатического поля, кВ/м;

L - расстояние от экрана монитора до измерительной пластины, равное 0,1 м;

D - размер экрана по диагонали, м;

• 10.1 В исследуемой точке пространства измеряются три взаимноперпендикулярные проекции вектора напряженности поля Ex, Ey и Ez, а затем вычисляется модуль вектора напряженности Е по формуле:

E = у) E X + E Y + E Z   [кВ/м]     (3)

• 10.2 Для измерения напряженности электростатического поля в свободном пространстве выполните следующее:

• - снимите крышку с антенны электронного блока и присоедините к ней съемную антенну;

• - разместите прибор таким образом, чтобы центр съемной антенны (пересечение продольной и измерительной осей антенны) находился в измеряемой точке пространства.

• - выберите виртуальную систему координат с центром в измеряемой точке и сориентируйте продольную ось антенны по одной из координат;

• - включите электронный блок прибора, на индикаторе должно появиться произвольное число.

• 10.3 Установите показания электронного блока в нуль, для чего нажмите и отпустите кнопку «Сброс». Если показания индикатора превышают ± 0,2 кВ/м, то 2...3 раза повторите установку нуля.

• 10.4 Сразу после установки нуля, не перемещая антенну в пространстве, поверните ручку антенны на 180°.

• 10.5 Зафиксируйте показания электронного блока прибора. Знак при этом не учитывайте.

Примечание: Если на индикаторе высвечивается только единица старшего разряда, то это означает, что сигнал, наведенный электростатическим полем, превышает 199 кВ/м.

• 10.6 Повторите 2.3 раза измерения по п.п. 10.3.10.5 и усредните результат для получения значения проекции вектора напряженности электростатического поля по выбранной координате.

• 10.7 Повторите п.п. 10.3.10.6 для двух других координат.

• 10.8 Вычислите значение модуля вектора напряженности электростатического поля по формуле 3.

• 11.1 Выключите электронный блок, отсоедините съемную антенну и внешний источник питания.

• 11.2 Закройте приемную часть антенны электронного блока крышкой.

• 11.3 Выньте батарею (аккумулятор) из электронного блока, если предполагается длительное неиспользование прибора.

• 12.1 Техническое обслуживание прибора заключается в периодической протирке электродов антенн тканью, смоченной спиртом.

Примечания:

- во избежание повреждения измерительного тракта прибора эту операцию выполнять только при выключенном питании и нажатой кнопке «Сброс»;

- для съемной антенны эту операцию выполнять до подсоединения к прибору.

13 Возможные неисправности и способы их устранения

Поверка прибора производится в соответствии с методикой поверки «Измеритель напряженности электростатического поля ИЭСП-01» ПА-ЭМ.411720.001 МП, разработанной ГП ВНИИФТРИ.

• 14.1.1 Настоящий раздел устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок прибора.

• 14.1.2 Поверка прибора проводится с периодичностью 12 месяцев.

При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

• - внешний осмотр (п.14.6.1);

• - опробование (п.14.6.2);

• - определение основной погрешности измерения напряженности эталонного электростатического поля (п.14.6.3).

• 14.3.1 Поверка проводится на рабочем эталоне единицы напряженности электростатического поля РЭНЭП-00 в экранированном помещении.

• 14.3.2 Метрологические характеристики РЭНЭП-00: диапазон модуля напряженности электростатического поля 0,1 кВ/м ... 200 кВ/м; пределы допускаемой основной погрешности эталона ±5 %.

• 14.3.3 Разрешается использовать другие средства поверки, имеющие метрологические характеристики согласно п.14.3.2.

При проведении операций поверки должны соблюдаться меры безопасности, указанные в соответствующих разделах руководства по эксплуатации ИЭСП-01 и инструкции по эксплуатации РЭНЭП-00.

• 14.5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °С   15.25;

• - относительная влажность воздуха, %     50.65 при 25 °С;

• - атмосферное давление, кПа             84.107.

• 14.5.2 Перед проведением операций поверки необходимо выполнить подготовительные работы, оговоренные в разделе "Подготовка прибора к работе" руководства по эксплуатации ИЭСП-01 и в аналогичном разделе инструкции по эксплуатации РЭНЭП-00.

• 14.6 Проведение поверки

• 14.6.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие прибора следующим требованиям:

• - комплектность согласно паспорту;

• - отсутствие видимых механических повреждений на составных частях прибора;

• - прочность крепления органов управления, плавность их действия, четкость фиксации переключателей;

• - чистота разъемов и клемм;

• - состояние лакокрасочных и гальванических покрытий, четкость маркировок;

• - наличие и внешнее состояние элемента питания (на нем не должно быть следов коррозии и потеков электролита);

• - отсутствие отсоединившихся или слабо закрепленных внутренних элементов (определяется на слух при легком встряхивании функциональных узлов прибора).

• 14.6.1.2 Результаты внешнего осмотра считаются положительными, если выполняются требования, перечисленные в п. 14.6.1.1.

• 14.6.2.1 Опробование работы прибора производится по п. 7.3 настоящего руководства.

• 14.6.2.2 Результаты опробования считаются положительными, если нет отклонений в работе прибора при выполнении п. 14.6.2.1.

• 14.6.3.1 Определение основной погрешности прибора напряженности эталонного электростатического поля проводят методом прямого измерения напряженности эталонного электростатического поля, возбуждаемого в конденсаторах КП-05/01 и КП-025/025 рабочего эталона РЭНЭП-00.

• 14.6.3.2 Измерения проводят при следующих значениях напряженности электростатического поля Е_уст = 1; 2,5; 4; 10; 25; 50; 100; 150; 180 кВ/м при положительном и отрицательном напряжениях на незаземленной пластине КП-05/01, при положительном напряжении на незаземленной пластине КП-025/025, если Е_уст < 4 кВ/м и при симметричном напряжении на КП-025/025, если Е_уст > 4 кВ/м.

• 14.6.3.3 Для проведения измерений прибором с измерительной пластиной необходимо выполнить операции:

• - подготовить к работе РЭНЭП-00 согласно руководству по эксплуатации;

• - подготовить поверяемый прибор для проведения измерений согласно руководству по эксплуатации;

• - снять защитную крышку с антенны электронного блока и установить электронный блок в направляющих КП-05/01 так, чтобы посадочная поверхность антенны электронного блока вошла в отверстие заземленной пластины КП-05/01 до упора;

• - руководствуясь инструкцией по эксплуатации РЭНЭП-00, установить в КП-05/01 напряженность эталонного электростатического поля согласно п.14.6.3.2;

• - измерить поверяемым прибором установленное значение эталонного электростатического поля согласно руководству по эксплуатации.

• 14.6.3.4 Для проведения измерений прибором со съемной антенной необходимо выполнить операции:

• - подготовить к работе РЭНЭП-00 согласно руководству по эксплуатации;

• - подготовить поверяемый прибор для проведения измерений согласно руководству по эксплуатации;

• - подсоединить съемную антенну к электронному блоку;

• - установить электронный блок со съемной антенной так, чтобы центр съемной антенны совпал с центром эталонного конденсатора КП-025/025, а измерительная ось съемной антенны совместилась с осью КП-025/025;

• - измерить поверяемым прибором установленное значение эталонного электростатического поля согласно руководству по эксплуатации.

• 14.6.3.5 Основную погрешность каждого измерения напряженности эталонного электростатического поля 5Е, в %, вычисляют по формуле:

5Е = 100-(Еизм - Еуст)/Еуст,  [%]

где Е_изм - показания прибора ИЭСП-01, кВ/м.

• 14.6.3.6 Результаты измерений и вычислений при проведении поверки записывают в рабочем журнале.

• 14.6.3.7 Результаты поверки считают положительными, если значения основной погрешности измерений напряженности эталонного электростатического поля 5Е находятся в пределах ±20 %.

• 14.7.1 При положительном результате поверки поверяемый прибор признается годным к применению и на него выдается свидетельство о поверке установленного образца.

• 14.7.2 При отрицательном результате поверки поверяемый прибор не допускается к дальнейшему применению и на него выдается извещение о непригодности к применению установленного образца с указанием причин непригодности.

• 15.1 Прибор до введения в эксплуатацию следует хранить на складах в упаковке предприятия-изготовителя при температуре окружающего воздуха +5 °С ... +40 °С и относительной влажности воздуха не более 80 % при температуре +35 °C.

• 15.2 Хранить прибор без упаковки следует при температуре окружающего воздуха +10 °С .  +35 °С и относительной влажности воздуха не более

80 % при температуре +25 °С.

• 15.3 Запрещается хранить прибор со снятой крышкой антенны.

• 15.4 Не допустимо попадание внутрь прибора посторонних предметов.

• 15.5 В помещениях для хранения содержание пыли, паров кислот и щелочей, агрессивных газов и других вредных примесей, вызывающих коррозию, не должно превышать содержание коррозийно-активных агентов для атмосферы типа 1 по ГОСТ 15150-69.

• 16.1 Предельные условия транспортирования прибора по группе 2 ГОСТ 22261-94.

• 16.2 Транспортирование прибора допускается производить автомобильным, железнодорожным и авиационным транспортом на любое расстояние при температуре -50 °C . +50 °C, относительной влажности не более 98 % при +35 °С и атмосферном давлении 84 кПа ... 107 кПа

• 16.3 В случае кратковременного транспортирования на открытых платформах или на автомашинах тара с прибором должна быть закрыта брезентом.

• 16.4 Тара с прибором должна быть закреплена на транспортном средстве с целью предотвращения перемещений и соударений.

• 16.5 Меры предосторожности, которые следует соблюдать при погрузочно-разгрузочных операциях:

«не бросать», «не ударять».

Лист регистрации изменений