TCVN10900:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10900:2015 (IEC 62233:2005) về Phương pháp đo trường điện từ của thiết bị gia dụng và thiết bị tương tự liên quan đến phơi nhiễm lên người TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10900:2015 IEC 62233:2005 PHƯƠNG PHÁP ĐO TRƯỜNG ĐIỆN TỪ CỦA THIẾT BỊ GIA DỤNG VÀ THIẾT BỊ TƯƠNG TỰ LIÊN QUAN ĐẾN PHƠI NHIỄM LÊN NGƯỜI Measurement methods for electromagnetic fields of household appliances and similar apparatus with regard to human exposure Lời nói đ ầu TCVN 10900:2015 hoàn toàn tương đương với IEC 62233:2005; TCVN 10900:2015 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC/E2 Thiết bị điện d â n dụng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Ch ấ t lư ợ ng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ c ô ng bố. Lời giới thiệu Tiêu chuẩn này thiết lập phương pháp đánh giá phù hợp đ ể xác định trường điện từ trong không gian xung quanh thiết bị được đ ề c ậ p trong phạm vi áp dụng và chỉ ra điều kiện làm việc tiêu chuẩn và khoảng cách đo. Tiêu chuẩn này được ấ n định một phương pháp cho việc đo và đánh giá trư ờ ng điện từ (EM) và ảnh hưởng tiềm năng của trường điện từ tr ê n cơ thể người bằng cách tham chiếu theo tiêu chuẩn phơi nhiễm. Tiêu chuẩn phơi nhiễm hiện nay, ví dụ ICNIRP’98 [11]1), IEEE C95.1-1-1999 [22] và IEEE C95.6-2002 [12], đưa ra các quy tắc v ề phơi nhiễm người trong trường điện từ. Mức [giới hạn] đơn giản nhất và thực t ế hơn để phù hợp là các giới hạn (thời gian trung bình thích hợp trong một s ố trường hợp) tr ê n trường điện (E) và trường từ ( B), được đo khi có mặt người bị phơi nhiễm trong trường này. Giới hạn này được gọi là mức phơi nhiễm tối đa cho phép, mức IEEE cơ bản hoặc mức chuẩn (ICNIRP). Các định nghĩa phù hợp và công nghệ đo quy định được áp dụng trong phép đo sự phù hợp của phơi nhiễm hoặc đánh giá sự phù hợp của phơi nhiễm. Sự phù hợp với mức phơi nhiễm tối đa cho phép hoặc mức chuẩn là đ ủ để đánh giá vị trí th ỏ a mãn của các mức n à y như quy định trong tiêu chuẩn phơi nhiễm thích hợp. Tiêu chuẩn này đề c ậ p phép đo và công nghệ tính toán bổ sung để xác định sự phù hợp với một tập hợp trường hợp quy định, mà kh ô ng theo thời gian phơi nhiễm hoặc điều kiện phơi nhiễm thực tế. Tiêu chuẩn này kh ô ng dành đ ể thay thế các định nghĩa và qui trình được quy định trong các tiêu chuẩn phơi nhiễm nhưng nó nh ằ m bổ sung qui tr ì nh sẵn có được chỉ định để phù hợp với phơi nhiễm. PHƯƠNG PHÁP ĐO TRƯỜNG ĐIỆN TỪ CỦA THIẾT BỊ GIA DỤNG VÀ THIẾT BỊ TƯƠNG TỰ LIÊN QUAN ĐẾN PHƠI NHIỄM LÊN NGƯỜI Measurement methods for electromagnetic fields of household appliances and similar apparatus with regard to human exposure 1 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này đề cập đ ế n trường điện từ có tần số đến 300 GHz và đưa ra phương pháp để đánh giá cường độ trường điện và mật độ từ thông xung quanh thiết bị điện gia dụng và thiết bị điện tương t ự kể c ả các điều kiện trong quá trình thử nghiệm cũng như khoảng cách và vị trí đo. Thiết bị có thể có lắp động cơ, ph ầ n t ử gia nhiệt hoặc kết hợ p c ả hai, có thể có mạch điện hoặc mạch điện t ử , và có thể được cáp điện t ừ nguồn lưới, pin/acqui hoặc nguồn cấp điện bất kỳ khác. Thiết bị bao gồm thiết bị điện gia dụng, dụng cụ điện và đ ồ chơi sử dụng điện. Thiết bị không được thiết kế để sử dụng bình thường trong gia đình nhưng vẫn có thể là nguồn g â y nguy hiểm cho công ch ú ng, hoặc có thể được sử dụng bởi những người không có chuyên môn, cũng thuộc phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này. T iê u chuẩn này không áp dụng cho: - thiết bị được thiết kế riêng cho mục đích c ô ng nghiệp nặng; - thiết bị được thiết kế là một phần của h ệ thống lắp đặt điện cố định của các tòa nh à (ví dụ như cầu chảy, máy cắt điện, cáp và cơ cấu đóng cắt); - máy thu sóng radio và truyền hình, thiết bị âm thanh và h ì nh ảnh và thiết bị â m nhạc điện tử khác; - thiết bị điện y tế; - máy tính cá nhân và thiết bị tương tự; - máy phát v ô tuyến điện; - thiết bị được thiết kế để sử dụng riêng trong phương tiện giao th ô ng; Trường của thiết bị đa chức năng áp dụng đồng thời các điều khác nhau của tiêu chuẩn n à y v à /hoặc các tiêu chuẩn khác phải được đánh giá theo quy định của từng điều/tiêu chuẩn với các chức năng liên quan khi hoạt động. Không xét đến hoạt động không bình thường của thiết bị. Tiêu chuẩn này gồm các yếu tố cụ thể đ ể đánh giá phơi nhiễm lên người: - định nghĩa về c ả m biến; - định nghĩa về phương pháp đo; - định nghĩa v ề chế độ làm việc cho thiết bị cần thử nghiệm; - định nghĩa v ề khoảng cách và vị trí đo. Phương pháp đo được quy định có hiệu lực trong d ả i tần từ 10 Hz đến 400 kHz. Trong dải tần số trên 400 kHz và dưới 10 Hz, thiết bị thuộc phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này được coi là phù hợp mà không cần thử nghiệm, trừ khi có quy định khác trong bộ TCVN 5699 (IEC 60335). 2 Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn dưới đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn n à y. Đ ố i với các t à i liệu có ghi năm công bố, ch ỉ áp dụng các b ả n được n ê u. Đ ố i với các t à i liệu kh ô ng ghi năm công bố, áp dụng b ả n mới nhất (kể c ả các sửa đ ổ i). TCVN 7492-1 (CISPR 14-1), Tương thích điện từ- Yêu cầu đối với thiết bị điện gia dụng, dụng cụ điện và các thiết bị tương tự- Phần 1: Phát xạ TCVN 5699 (IEC 60335) ( t ất c ả các phần), Safety of household and similar electrical appliances (An toàn thiết bị điện gia dụng và thiết bị điện tương tự) IEC 61786, Measurement of low-frequency magnetic and electric f ields with regard to exposure of human beings - Special requirements for Instruments and guidance for measurements (Phép đo trường điện và trường từ tần số thấp liên quan đến phơi nhiễm lên người - Yêu cầu đặc biệt đối với thiết bị đo và hướng dẫn cho các phép đo) IEC 62311, Assessment of electronic and electrical equipment related to human exposure restric t ions for electromagnetic f ields (0 Hz - 300 GHz) (Đánh giá thiết bị điện và điện từ về giới hạn phơi nhiễm lên người trong trường đ iện từ (0 Hz - 300 GHz) 3 Thuật ngữ và định nghĩa Trong ti ê u chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau. 3.1 Đại lư ợn g vật lý và đơn vị Đại lượng K ý hiệu Đơn vị Chữ viết tắt Độ dẫn σ Simen trên mét S /m Mật độ dòng điện J Ampe trên mét vuông A/m 2 Cường độ trường điện E V ô n trên mét V /m Tần số f Héc Hz Cường độ trường từ H Ampe trên mét A/m Mật độ t ừ thông B Tesla T (Wb/m 2 hoặc Vs/m 2 ) 3.2 Thuật ngữ và định nghĩa 3.2.1 Giới hạn cơ b ả n (basic limitations) Giới hạn về phơi nhiễm trong trường điện, trường từ và trường điện từ biến thiên theo thời gian dựa trên các hiệu ứng sinh học đã được xác lập và k ể c ả hệ số an toàn. Giới hạn cơ bản đối với mật độ dòng điện là J BR , giới hạn cơ bản đối với cường độ trường điện b ê n trong là E BR . 3.2.2 Hệ số ghép n ố i (coupling fa ct or) a c (r 1 ) Hệ số này có tính đến sự bất thường của trường xung quanh thiết bị, khu vực đo của cảm biến và kích thước của thân hoặc đầu của người vận hành ở khoảng cách đo r 1 (xem 3.2.6). 3.2.3 Phép biến đổi Fourier (Fourier trans f ormation) Thuật toán để tính được hàm tần số theo hàm thời gian (xem IEV 101-13-09). 3.2.4 Phép biến đ ổ i Fourier nhanh (fast F ourier trans f ormation) FFT Biến đổi Fourier được tối ưu hóa về tốc độ. 3.2.5 Đi ể m nóng ( hot spot) Khu vực tập trung có cường độ trường lớn nhất do tính không đồng nhất của phân bố trường. 3.2.6 Khoảng cách đo (measuring distance) r 1 Khoảng cách ngắn nhất từ b ề mặt thiết bị đến điểm gần nhất của bề mặt cảm bi ế n (xem Ph ụ lục A). 3.2.7 Vị trí đo (measuring positions) 3.2.7.1 Xung quanh (around) Cảm biến được di chuy ể n xung quanh thiết bị ở khoảng cách không đổi so với bề mặt của nó và nơi dự kiến có người. CHÚ THÍCH: Xem Hình A.2. 3.2.7.2 Mặt tr ê n (top) Cảm bi ế n được di chuyển dọc theo bề mặt ở khoảng cách không đổi quy định tính từ bề mặt trên cùng của thiết bị. CHÚ THÍCH: Xem Hình A.1 3.2.7.3 Mặt t rướ c (front) Cảm biến được di chuyển dọc theo bề mặt ở khoảng cách quy định t í nh từ mặt trước của thiết bị. CHÚ TH Í CH: Xem H ì nh A.1. 3.2.8 Mức chuẩn (reference level) Mức phơi nhiễm tối đa cho phép (maximum permissible exposure leve l ) B RL Mức trường thu được từ giới hạn cơ bản ở gi ả thiết trường hợp xấu nhất (ví dụ như phơi nhiễm trong trường đồng nhất) CHÚ TH Í CH: Cho phép vượt qu á mức chuẩn với điều kiện là đáp ứng các giới hạn cơ bản. 3.2.9 Th ờ i gian đáp ứng ( response time) Thời gian được yêu cầu đối với thiết bị đo trường để đạt được phần trăm quy định của giá trị cuối c ù ng sau khi được đặt trong trường cần đo. 3.2.10 Kết quả có trọng số ( w eighted result) W Kết quả cu ố i c ù ng của phép đo, có tính đến mức chuẩn phụ thuộc tần số. 4 Lựa chọn phương pháp thử nghiệm và tập hợp các giới hạn Tập hợp các giới hạn thích hợp phải được lựa chọn. Đối với tất cả các thiết bị, không phụ thuộc vào phổ của trường được sinh ra, áp dụng qui trình trong 5.5.2. Đây là phương pháp tham chiếu, phải được sử dụng khi c ó tranh chấp. Trong trường hợp vượt quá mức phơi nhiễm tối đa cho phép hoặc mức chuẩn, ở các trường hợp cụ th ể bất kỳ của trường, của vị trí cơ thể người hoặc của cấu hình đo, việc xác định sự phù hợp với giới hạn cơ bản phải được tính đến. Qui trình trong 5.5.3 có thể áp dụng cho các thiết bị sinh ra phổ vạch g ồ m một vạch cơ bản duy nhất và các vạch sóng hài của chúng. Đối với thiết bị sinh ra trường đáng kể chỉ ở tần số nguồn và các hài của tần số, nếu có, có thể sử dụng một trong các phương pháp thử nghiệm thay th ế trong 5.5.4. Thiết bị có chu k ỳ làm việc đầy đủ ngắn hơn 1 s ph ả i được đo theo IEC 62311 đối với trường xung; tuy nhiên các điều kiện l à m việc, khoảng cách đo và hệ số ghép nối tuân th ủ trong tiêu chuẩn này. Có thể áp dụng qui trình theo bước, từ các phương pháp đơn gi ả n nhất đến các phương pháp phức tạp hơn, xem lưu đồ trên Hình 1. 5 Phương pháp đo 5.1 Trường điện Phương pháp đo đang được xem xét. Nếu các thiết bị, có máy biến áp hoặc mạch điện t ử bên tr ong, làm việc ở điện áp thấp hơn 1 000 V thì chúng được coi là phù hợp mà không c ầ n thử nghiệm. 5.2 Dải tần số Dải tần số được xem xét là từ 10 Hz đến 400 kHz. Xem phạm vi áp dụng (Điều 1). Nếu không thể bao trùm c ả dả i t ầ n số trong một phép đo th ì phải cộng các kết qu ả có trọng s ố của từng dải tần số đo được. 5.3 Khoảng cách đo, vị trí đo và chế độ làm việc Khoảng cách đo, vị trí c ả m biến và điều kiện l à m việc được quy định trong Phụ lục A. Cấu hình và chế độ vận hành trong quá trình đo phải đ ược ghi vào báo cáo thử nghiệm. 5.4 Cảm biến trường từ Giá trị đo của mật độ từ thông được lấy trung bình trên diện t í ch 100 cm 2 theo từng hướng, cảm biến chuẩn gồm ba cuộn d â y đồng tâm trực giao có diện tích đo là 100 cm 2 ± 5 cm 2 để tạo độ nhạy đẳng hướng. Đường kính b ê n ngoài của cảm biến chuẩn kh ô ng được vượt quá 13 cm. Để xác định hệ số ghép nối, như quy định trong Phụ lục C , sử dụng cảm biến đẳng hướng có diện tích đo là 3 cm 2 ± 0,3 cm 2 . CHÚ THÍCH 1: Cho phép sử dụng c ả m biến một hướng (không đẳng hướng) k ế t hợp với phương pháp t í nh tổng thích hợp. CHÚ TH Í CH 2: Giá trị cuối cùng của m ậ t độ từ thông là phép c ộ ng véc tơ của các giá trị đo được theo từng hướng. Điều n à y đảm bảo rằng gi á trị đo được không phụ thuộc hướng của véc tơ trường từ. 5.5 Qui trình đo trường từ 5.5.1 Quy định chung Tín hiệu đo phải được đánh giá dựa tr ê n tần số. Đối với các nguồn trường độc lập, phải lấy giá trị đo được cao nhất. B ỏ qua trường từ chuyển tiếp có khoảng thời gian nhỏ hơn 200 ms, ví dụ như trong trư ờ ng hợp đ ó ng cắt. Nếu hoạt động đóng cắt xảy ra trong quá trình đo thì phải lặp lại phép đo. Thiết bị đo có mức tạp t ố i đa là 5 % giá trị giới hạn. Giá trị đo được b ấ t kỳ thấp hơn mức tạp t ố i đa này th ì được b ỏ qua. Mức n ề n phải nhỏ hơn 5 % giá trị giới hạn. Thời gian đáp ứng đối với thiết bị đo để đạt được 90 % giá trị cuối cùng không được vượt quá 1 s. Mật độ từ thông được xác định bằng cách sử dụng thời gian l ấ y trung bình là 1 s. Cho phép sử dụng thời gian lấy mẫu ngắn hơn nếu nguồn cho thấy là không đ ổ i trong kho ả ng thời gian lớn hơn 1 s đ ố i với các tín hi ệ u 10 Hz - 400 kHz. Trong phép đo cu ố i cùng, cảm biến vẫn phải giữ tĩnh tại. 5.5.2 Đánh giá mi ề n thời gian Không phụ thuộc vào loại tín hiệu, phép đo miền thời gian của giá trị m ậ t đ ộ từ thông có thể được thực hiện. Đối với các trường có nhiều thành phần tần số, mức độ phụ thu ộ c vào tần số của mức chuẩn c ầ n được xem xét bằng cách t í nh hàm truyền A là nghịch đảo của mức chuẩn được biểu diễn là h à m của t ầ n số. Hình 2 thể hiện ví dụ về sự ph ụ thuộc vào tần số của mức chuẩn. Hàm truyền A là nghịch đảo của mức chuẩn B RL và được chuẩn hóa dựa trên B 0 . Việc chuẩn hóa phải được thực hiện ở tần s ố f C0 . CH Ú THÍCH 1: Khuy ế n cáo sử dụng tần số nguồn cho việc chuẩn h ó a (v í dụ f C0 = 50 Hz hoặc 60 Hz) Hàm truyền A cần được thiết lập bằng cách sử dụng bộ lọc thứ tự đ ầ u tiên. Hình 3 thể hiện v í d ụ về các đặc tính của hàm truyền. Công thức chung của hàm truyền là: (1) Điểm xu ấ t phát của hàm truyền phải là f 1 = 10 Hz. Điểm kết thúc của hàm truyền phải là f n = 400 kHz. CH Ú THÍCH 2: Ví d ụ về giá trị bằng số c ủ a hàm truyền, xem B ả ng D.1 và B ả ng D.2. Trình tự dưới đây được sử dụng cho các phép đo: • thực hiện phép đo riêng biệt của từng tín hiệu cuộn dây; • đặt trọng số cho từng tín hiệu bằng cách sử dụng hàm truyền; • bình phương các tín hiệu có trọng số; • cộng các t í n hiệu được bình phương; • tính trung bình của t ổ ng; • lấy căn bậc hai của giá trị trung bình. Kết quả là có được giá trị hiệu dụng của mật độ từ thông có trọng số. Qui trình này được th ể hiện dưới d ạ ng sơ đồ trên H ì nh 4. CH Ú THÍCH 3: Hàm truyền A (đường nét đ ứ t trên H ì nh 4) chứa các cuộn d ây có đặc tính khác nhau và bộ lọc l ấ y thông th ấ p có “ thành ph ầ n chậm sau-vượt trước” để tạo ra phép tích phân c ầ n thiết. Kết quả l à t í n hiệu tỉ lệ thuận với B(t) và được đánh giá bởi hàm truyền A như th ể hiện tr ê n H ì nh 3. T ầ n số g ó c của “thành phần chậm sau- vượt trước” giống như ở hàm truyền tr ê n H ì nh 3. CHÚ THÍCH 4: Các cách khác để hàm truyền có thể được đưa vào tín hiệu mi ề n thời gian gồm: bộ lọ c analog trong mạch điện tử, chip DSP l ậ p trình trước, bộ ph â n tích tín hiệu hoặc phép t í nh tr ê n máy tính digital c ó gói bảng tính hoặc chương trình được viết theo khách h à ng. CHÚ TH Í CH 5: Đ ố i với nhiều thiết bị trong dải tần số lưới điện 50/60 Hz cùng các hài của các thiết bị và tập hợp các giới hạn có giới hạn cư ờ ng độ trường hiệu quả của t ầ n s ố độc lập trên toàn bộ d ả i quan t â m, phương pháp này c ó thể được áp dụng mà không cần c ó h à m truyền. V í dụ như điều này là có thể trong Ti ê u chuẩn An toàn IEEE C95.6.2002 để có m ứ c phơi nhiễm kh ô ng đ ổ i cho phép lớn nhất (MPE) đối với m ậ t độ từ thông trong d ả i tần số từ 20 Hz đ ế n 759 Hz. Trong trường hợp n à y, phép đo giá trị hiệu d ụ ng (RMS) thuần túy có th ể được thực hiện trong dả i tần số quan tâm và k ế t qu ả phép đo có th ể được so sánh trực ti ế p với các giới hạn (v í d ụ MPE) Giá trị thực tế đo được thực tế phải được so sánh trực tiếp với mức chuẩn B RL của mật độ từ thông ở 50 Hz. Với thiết bị c ó trường cục bộ cao, điều này phải được thực hiện sau khi t í nh đến hệ s ố ghép nối a c (r 1 ) cho trong Phụ lục C . Phải sử dụng B RL ở f C0 . Kết quả có trọng số cuối cùng W có thể được suy ra như sau: (2) hoặc áp dụng hệ số ghép nối a c (r 1 ) W nc = a c (r 1 ).W n trong đó W n : kết quả có trọng số đối với một phép đo B rms : giá trị hiệu dụng của mật độ từ thông B RL : mức chuẩn của mật độ từ thông tại f C0 a c (r 1 ): hệ s ố ghép nối theo Phụ lục C hoặc Bảng D.3 W nc : kết quả có trọng số đối với một phép đo có tính đến ghép nối của trường không đồng nhất bằng cách áp dụng a c (r 1 ) Kết quả có trọng số xác định được W không được vượt quá giá trị 1. 5.5.3 Đánh giá phổ vạch Phương pháp n à y có thể được sử dụng khi chỉ có một phổ vạch, ví dụ đối với trường từ có tần số cơ s ở 50 Hz và một số hài. Xem Điều 4. Mật độ từ thông được đo ở từng tần số liên quan. Điều này c ó th ể đạt được bằng cách ghi lại tín hiệu thời gian của mật độ từ thông và bằng cách sử dụng phép biến đổi Fourier đ ể đánh giá thành ph ầ n phổ. Trình tự dưới đ â y được sử dụng cho các phép đo: • thực hiện phép đo riêng bi ệ t của từng tí n hiệu cuộn dây (x, y, z ); • t í ch ph â n các tín hiệu để đạt giá trị t ỷ lệ thuận với B(t); • thực hiện biến đổi F ourier rời rạc cho từng cuộn dây đ ể thu được phổ rời rạc có độ lớn ước lượng B(i) th ể hiện các gi á trị hiệu dụng ở các tần số rời rạc f(i) = i/T 0 . (T 0 = thời gian quan sát); • tìm cực đại cục bộ có B(j) ở tần số f(j) bằng cách nội suy ph ổ rời rạc B(i); • thực hiện phép cộng véc tơ của c ả ba hướng đối với mỗi vạch ph ổ rời rạc B(j). (4) CHÚ THÍCH: Hai bước cuối cùng của thuật toán có th ể được thay đổi b ằ ng c á ch sử dụng Công thức (4) với B(i) thay cho B(j). Kết quả có được là độ lớn của mật độ từ th ô ng đối với từng t ầ n số được tìm thấy. Để so sánh các giá trị đo được với các giới hạn, phải sử dụng mức chuẩn B RL (j). Đối với các thiết bị c ó trường cục bộ cao, hệ số ghép nối a c (r 1 ) được cho trong Phụ lục C có thể được tính đến. Đối với trường có các tỷ s ố tần số khác nhau, việc tính t ổ ng có trọng số của tần số là cần thiết. Kết quả có trọng số thu được từ c ô ng thức sau: (5) hoặc áp dụng hệ số ghép nối a c (r 1 ): W nc = a c (r 1 ).W n (6) CHÚ THÍCH: Hệ số ghép n ố i c ó th ể không phụ thuộc tần số, để biết th ê m chi tiết, xem Phụ lục C . B(j): mật độ từ thông ở vạch tần số thứ tự j của phổ cần đo B RL (j): mức chuẩn của m ậ t độ từ thông ở tần số thứ tự j a c (r 1 ): hệ số ghép nối theo Phụ lục C hoặc Bảng D.3. W n : kết quả có trọng số đối với một phép đo. W nc : kết quả có trọng số đối với một phép đo có t í nh đến ghép nối của trường không đồng nh ấ t bằng cách áp dụng a c ( r 1 ) W có trọng số được xác định không được lớn hơn 1. Trong b ả n vẽ, việc ch ỉ so sánh với 1 là không cần thiết để khai căn. CHÚ THÍCH: Phép t í nh t ổ ng thuần t ú y luôn dẫn đến việc đánh giá quá cao mức phơi nhiễm và đối với các trường c ó băng th ô ng rộng có các thành ph ầ n hài t ầ n s ố cao hơn hoặc mức t ạ p cao hơn, việc giới h ạ n dựa tr ê n phép t í nh t ổ ng có độ an toàn r ấ t cao do các biên độ không cùng pha. Với hầu hết thiết bị đo, không đo pha tương đối ( ví d ụ như nếu sử dụng m á y phân tích phổ), nhưng có thể t í nh t ổ ng hiệu dụng các thành phần tần số. Điều này sẽ thường xuy ê n cho kết quả thực t ế hơn là b ỏ qua toàn bộ pha. 5.5.4 Phương pháp thử nghiệm khác Thiết bị có kết cấu sao cho chúng ch ỉ có thể tạo ra trường từ ở t ầ n số nguồn và hài của nó ch ỉ cần thử nghiệm ở dải tần số thấp hơn 2 kHz. Tùy thuộc vào tập hợp các mức chuẩn, đối với thiết bị n à y, có thể áp dụng qui trình thử nghiệm đơn giản hóa. CHÚ THÍCH 1: T ấ t c ả các phương pháp này c ó tính an toàn cao và kh ô ng đưa ra giá trị cần đo. m à ch ỉ có tiêu chí có/không. Nếu kh ô ng đạt qui trình này th ì không có nghĩa rằng không đ á p ứng các y ê u cầu của tiêu chuẩn này. Trong trường hợp n à y, có thể sử dụng ph ư ơng pháp ch í nh xác trong 5.5.2 hoặc 5.5.3. CHÚ THÍCH 2: Dòng điện hài có thể được đo theo tiêu chuẩn I EC 61000-3-2. Trong nhiều trường hợp, các giá trị n à y thường là đ ã biết. 5.5.4.1 Mức chuẩn giảm theo gradient hạn ch ế Nếu mức chuẩn trong dải tần số được khảo sát giảm theo gradient không quá 1/f thì có thể áp dụng một trong hai phương pháp dưới đ â y: CHÚ THÍCH: Điều này là đúng, v í dụ như đối với mức chuẩn trong các nguyên tắc ICNIRP đối với mức phơi nhiễm c ô ng chúng trong trường điện và trường từ bi ế n thiên theo thời gian, như cho trong Phụ lục B. 5.5.4.1.1 Gradient hạn chế, qui trình thứ nh ấ t Thiết bị phù h ợ p với các yêu cầu của tiêu chuẩn n à y, khi đáp ứng c ả hai điều kiện dưới đ â y: - mật độ từ th ô ng trong phép đo băng thông rộng không có trọng số, ( không thực hiện hàm truyền) nhỏ hơn 30 % mức chuẩn tại tần số nguồn; - tất cả các dòng điện hài có độ lớn cao hơn 10 % biên độ ở t ần số nguồn giảm li ê n tục tr ê n dải tần số cần kh ả o sát. Nếu không đáp ứng điều kiện đầu tiên (B < 30="" %="" mức="" chuẩn)=""> ì có thể kiểm tra sự phù hợp theo qui trình của 5.5.4.1.2: 5.5.4.1.2 Gradient hạn ch ế , qui trình thứ hai Thiết bị phù hợp với các yêu cầu của tiêu chuẩn này, khi đáp ứng cả ba điều kiện dưới đ â y: - mật độ từ thông ở tần số nguồn nhỏ hơn 50 % mức chuẩn ở tần số nguồn; - mật độ từ thông đo được trong quá trình đo băng thông rộng không có trọng số (không thực hiện hàm truyền) trên toàn bộ dải tần số c ầ n nghiên c ứ u, trong khi đầu vào ở tần số nguồn được khử nhiễu (bộ lọc dải th ô ng chủ động), nhỏ hơn 15 % mức chuẩn ở tần số nguồn; - tất c ả dòng điện hài có biên độ cao hơn 10 % biên độ ở tần số nguồn giảm liên tụ c trên dải tần số cần khảo sát. 5.5.4.2 Mức chuẩn không đổi Nếu mức chuẩn l à cố định t ố i thiểu đến hài bậc 10 của tần số nguồn và ở các t ầ n s ố cao hơn trên dải tần số cần khảo sát vẫn không đổi hoặc giảm theo gradient không quá 1/f thì phương pháp được cho trong 5.5.4.1 có thể được áp d ụng mà không cần phép đo dòng điện hài b ổ sung. CH Ú THÍCH: Đi ề u n à y là đúng, ví dụ nh ư đ ố i với mức chuẩn trong tiêu chu ẩ n IEEE v ề mức an toàn li ê n quan đến phơi nhiễm lên người trong trường điện và trường từ, 0 kH2 đến 3 kHz, nh ư đư ợ c cho trong Ph ụ l ụ c B. Trong trường hợp này có thể áp dụng phương pháp thử nghiệm đơn giản như sau. 5.5.4.2.1 Mức chuẩn không đ ổi, qui trình thứ nh ấ t Thiết bị phù hợp với yêu c ầ u của tiêu chuẩn này khi đáp ứng đi ề u kiện dưới đây: - mật độ từ thông trong quá trình đo băng thông rộng không có trọng số (không thực hiện hàm truyền) nhỏ hơn 30 % mức chuẩn ở tần số nguồn. Nếu không đáp ứng điều kiện này thì có thể kiểm tra sự phù hợp theo qui trình dưới đây: 5.5.4.2.2 Mức chuẩn không đổi, qui trình thứ hai Thiết bị phù hợp với yêu cầu của ti ê u chuẩn này khi đáp ứng cả hai điều kiện sau: - mật độ từ thông ở tần số nguồn nhỏ hơn 50 % mức chu ẩ n ở tần số nguồn; - mật độ từ thông đo được trong quá trình đo băng thông rộng không có trọng số (không thực hiện hàm truyền b) trên dải tần số cần kh ả o sát, trong khi đầu vào ở tần số nguồn được khử nhiễu (bộ lọc dải thông ch ủ động), nhỏ hơn 15 % mức chuẩn ở tần số nguồn; 5.6 Độ không đảm bảo đo Độ không đảm bảo đo toàn phần l ớ n nhất không được vượt quá 25 % giới hạn. Hướng dẫn để ch ấ p nhận độ không đ ả m bảo đo được cho trong IEC 61786. CHÚ THÍCH 1 : Độ không đảm bảo đo t ổ ng có thể gồm các khía cạnh như vị trí cảm biến, điều kiện làm việc, mức nhi ễ u n ề n ho ặ c tín hiệu vượt quá d ả i động của thiết bị đo CHÚ THÍCH 2: Nếu độ không đảm bảo đo vượt quá 25 % giá trị đo th ì độ không đảm bảo c ầ n được biến đ ổ i sang giá trị trị dựa trên giới hạn c ầ n sử dụng. N ế u k ế t qu ả phải được so sánh theo giới hạn th ì độ không đảm bảo đo phải được thực hiện như dưới đây: - để xác định xem thiết bị chỉ tạo ra trường nằm dưới giới hạn, độ không đảm bảo đo phải được cộng vào kết quả và tổng này phải được so sánh với giới hạn; CHÚ THÍCH: V í dụ như điều này áp dụng cho các phép đo đ ược thực hiện bởi nhà chế tạo. - đ ể xác định xem thiết bị có tạo ra trường nằm trên giới hạn, kết quả trừ đi độ không đảm đo và hiệu này phải được so sánh v ớ i giới hạn. CHÚ THÍCH: V í dụ như điều này áp dụng cho các phép đo được thực hiện bởi cơ quan chức năng về giám sát thị trường. 5.7 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải có tối thiểu các hạng mục dưới đây: • nhận dạng thiết bị • yêu cầu kỹ thuật về thiết bị đo; • ch ế độ làm việc, vị trí đo và kho ả ng cách đo trừ khi được quy định trong Phụ lục A; • điện áp và tần số danh định; • phương pháp đo; • giá trị đo được lớn nhất, có trọng số theo hệ số ghép nối nếu th u ộc đối tượng áp dụng; • tập hợp các giới hạn được áp dụng; • độ không đảm bảo đo, nếu kết quả đo được lớn hơn 75 % giới hạn. 6 Đánh giá kết quả Yêu cầu của tiêu chuẩn này đư ợ c đáp ứng: - nếu giá trị đo có độ không đảm bảo đo được t í nh đến (xem 5.6) không vượt quá mức chuẩn, hoặc - nếu giá trị đo vượt quá mức chuẩn, hệ số ghép nối có thể được tính đến để cho th ấ y rằng giới hạn cơ bản được đáp ứng. Đối với các thiết bị cụ thể, hệ số ghép nối tương ứng a c (r 1 ) có thể được xác định theo mô tả trong Phụ lục C , hoặc - nếu giá trị vẫn vượt quá mức chuẩn khi sử dụng hệ số ghép nối, thì không phải suy ra rằng giới hạn cơ bản đã bị vượt quá. C ần phải ki ể m tra, ví dụ bằng phương pháp tính toán, xem giới hạn cơ b ả n có đáp ứng hay không. CHÚ THÍCH: Đối với phương pháp t í nh toán, có thể sử dụng IEC 62226 Hình 1 - Khuyến cáo về việc lựa chọn ph ươ ng pháp thử nghiệm bắt đầu với việc đánh giá dựa vào mức chuẩn Với B(f C0 ) = B 0 , B(f C 1 ) = B, với gradient Hình 2- Ví dụ về sự phụ thuộc t ầ n số của mức chuẩn với các góc nhọn được lư ợ n tròn Với ; ; Hình 3 - Ví dụ về hàm truyền A tương ứng với mức chuẩn của Hình 2 Hình 4 - Sơ đồ khối phương pháp tham chiếu PHỤ LỤC A (quy định) Điều kiện thử nghiệm đối với phép đo mật độ từ thông A.1 Quy định chung Phép đo được thực hiện trong các điều kiện quy định trong B ả ng A.1, thiết bị được lắp đặt như trong sử dụng bình thường Nếu thiết bị không được ghi hoặc có chế độ sử dụng khác so với Bảng A.1 thì điều kiện làm việc, khoảng cách đo và vị trí cảm biến phải như dưới đây để b ả o vệ chống c á c ảnh hưởng lên các mô thần kinh trung ương ở đầu và thân người. Nếu sổ tay dành cho người sử dụng ch ỉ rõ điều kiện làm việc, vị trí lắp đặt và vận hành th ì tiến hành phép đo trong các điều kiện đó, nếu không thì xem dưới đây. CH Ú TH Í CH : Phép đo tr ê n các ch i có thể cần được ch ỉ ra nếu t ập hợp các giới hạn được áp dụng bao gồm cả g iớ i hạn phơi nhiễm đối với c á c chi. A.1.1 Điều kiện làm việc a) Chế độ đặt lớn nhất. b) Điều kiện làm việc được quy định trong (TCVN 7492-1) CISPR 14-1 liên quan hoặc làm việc không tải, nếu có thể. Yêu cầu kỹ thuật của nhà chế tạo về hoạt động trong thời gian ngắn phải được t í nh đến. Không quy định thời gian chạy r à nhưng trước khi thử nghiệm, thiết bị được cho làm việc trong th ờ i gian đủ để đảm bảo rằng các điều kiện làm việc là các điều kiện đặc trưng trong quá trình sử dụng bình thường. Thiết bị phải được vận hành như trong sử dụng bình thường từ nguồn cung cấp có điện áp danh định ± 2 % và tần số danh định ± 2 % của thiết bị. Nếu d ả i điện áp và/hoặc dải tần số được chỉ ra thì điện áp nguồn và/hoặc tần số phải là điện áp và/hoặc tần số danh nghĩa của quốc gia hoặc khu vực mà tại đó thiết bị được thiết kế để sử dụng. Cơ c ấ u điều khiển được điều chỉnh đến chế độ đặt lớn nhất nếu không có quy định khác trong B ả ng A.1. Tuy nhiên, cơ cấu điều khi ể n đặt trước được sử dụng ở vị trí được thiết k ế . Phép đo được tiến hành trong khi thiết bị mang điện. Thử nghiệm được tiến hành ở nhiệt độ m ô i trường là 25 °C ± 10 °C. A.1.2 Khoảng cách đo a) Thiết bị được sử dụng tiếp xúc với các bộ phận liên quan của cơ thể: 0 cm. b) Thiết bị khác: 30 cm A.1.3 Vị trí cảm biến a) Thiết bị tiếp xúc với bộ phận liên quan của cơ thể: hướng v ề phía người sử dụng (mặt tiếp xúc). b) Thiết bị lớn không v ậ n chuyển được: phía trước (mặt làm việc) và các mặt khác mà người có thể tiếp cận (xem H ì nh A.1). c) Thiết bị khác: xung quanh ( xem H ì nh A.2). A.2 Khoảng cách đo, vị trí cảm biến và điều kiện làm việc đối với thiết bị cụ thể A.2.1 Thiết bị đa chức năng Thiết bị đa chức năng phải chịu đồng thời các điều khác nhau của ti ê u chuẩn này, phải được thử nghiệm với từng chức năng làm việc riêng biệt, nếu điều này có thể đạt được mà không cần sửa đổi b ê n trong thiết bị. Đối với thiết bị không thể thử nghiệm với từng chức năng làm việc riêng biệt, hoặc trong trư ờ ng hợp tách một chức n ă ng c ụ th ể ra làm cho thiết bị không có kh ả năng đ á p ứng chức năng chính của thiết bị thì thiết bị phải được cho làm việc với số chức năng tối thiểu cần thiết để hoạt động. A.2.2 Thiết bị hoạt động bằng pin/acquy Nếu thiết bị có th ể được nối với nguồn lưới thì nó phải được thử nghiệm bằng cách làm việc ở từng chế độ cho phép. Khi làm việc với nguồn điện từ pin/acqui, pin/acqui phải được nạp đầy trước khi bắt đầu thử nghiệm. A.2.3 Khoảng cách đo và vị tr í c ả m biến Khoảng cách đo trong B ả ng A.1 được xác định dựa trên vị trí dự kiến của người vận hành trong quá trình làm việc, để b ả o vệ chống các ảnh hưởng lên các mô thần kinh trung ương ở đầu và thân người. Đối với phơi nhiễm ở các chi, có thể áp dụng khoảng cách đo và vị trí cảm biến khác. B ả ng A.1 - Khoảng cách đo, vị trí cảm biến và đi ề u kiện làm việc Loại thiết bị Khoảng cách đo r 1 nếu không có quy định khác trong hướng d ẫ n làm việc Vị tr í cảm biến Điều kiện làm việc Máy hút bụi 30 cm Xung quanh Liên tục Máy điều hòa không kh í 30 cm Xung quanh Chế độ làm m á t: Chế độ đặt nhiệt độ thấp nhất và nhiệt độ môi trường xung quanh là (30 ± 5) ° C . Chế độ sư ở i: Chế độ đặt nhiệt độ cao nhất và nhiệt độ m ô i trường xung quanh l à (15 ± 5) °C. Nhiệt độ m ô i trường được định nghĩa là nhiệt độ của luồng không khí đến khối trong nhà Bộ nạp pin/ acqui (kể c ả cảm ứng) 30 cm Xung quanh Trong khi nạp, acquy rỗng có đi ệ n dung cao nhất được quy định bởi nh à chế tạo Máy l à m đồ uống 30 cm Xung quanh Liên tục, không tải Chăn điện 0 cm Mặt trên Tr ả i ra và đặt nằm tr ê n t ấ m cách nhiệt Máy xay 30 cm Xung quanh Liên tục, không tải Máy v ắt cam 30 cm Xung quanh Li ê n tục, không tải Đ ồ ng hồ 30 cm Xung quanh Li ê n tục Máy pha c à phê 30 cm Xung quanh Như quy đ ị nh trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-15 (IEC 60335-2-15) Máy xay c à ph ê 30 cm Xung quanh Như quy định trong 3.1.9.108 của TCVN 5699-2-14 (IEC 60335-2-14) Lò sư ở i đối lưu 30 cm Xung quanh Với công suất ra lớn nhất Chảo rán ng ậ p đầu 30 cm Xung quanh Như quy định trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-13 (IEC 60335-2-13) Thiết bị vệ sinh răng miệng 0 cm Xung quanh Như quy định trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-52 ( I EC 60335-2-52) Dụng cụ cạo lông 0 cm Đặt vào bộ c ắ t Liên tục, không tải Máy r ử a bát 30 cm M ặ t trên, mặt trước Có nước và không có bát đĩa ở ch ế độ làm sạch, ch ế độ sấy kh ô , nếu có sẵn Nồi luộc trứng 30 cm Xung quanh Như quy định trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-15 (IEC 60335-2-15) Thiết bị x ô ng hơi mặt 10 cm Mặt trên Li ê n t ụ c Quạt 30 cm Xung quanh Liên tục Quạt sư ở i 30 cm Xung quanh Liên tục, ch ế độ đặt gia nhiệt cao nh ấ t Máy đánh bóng sàn 30 cm Xung quanh Liên tục, không tải cơ b ấ t kỳ nào tr ê n bàn ch ả i đánh bóng Máy chế bi ế n thực ph ẩ m 30 cm Xung quanh Liên t ụ c, không tải, chế độ đặt t ố c độ lớn nh ấ t Tủ giữ ấ m thực ph ẩ m 30 cm Xung quanh Liên tục, không tải, chế độ đặt gia nhiệt cao nhất M á y sưởi chân 30 cm Mặt trên Liên tục , không tải, chế độ đặt gia nhiệt cao nhất Bộ đánh l ử a b ế p gas 30 cm Xung quanh Li ê n tục V ỉ nướng 30 cm Xung quanh Liên tục, kh ô ng t ả i, chế độ đặt gia nhiệt cao nhất Tông đ ơ cắt tóc 0 cm Đặt vào dao cắt Liên tục, không tải Máy s ấ y tóc 10 cm Xung quanh Li ê n tục, đ ặ t chế độ gia nhiệt cao nhất Thảm sư ở i 30 cm Mặt tr ê n Trải ra và đặt n ằ m trên t ấ m cách nhiệt Đệm sư ở i 0 cm Mặt trên Trải ra và đặt nằm tr ê n tấm cách nhiệt B ế p điện 30 cm Mặt tr ê n, mặt trước Như quy định trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-6 (IEC 60335-2-6) nhưng với chế độ đặt cao nhất, từng bộ gia nhiệt ri ê ng biệt Máy làm kem 30 cm Xung quanh Liên tục, không t ả i, chế độ đặt làm mát cao nhất Bộ gia nhiệt ngâm trong nước 30 cm Xung quanh Phần tử gia nhiệt được để ngập hoàn toàn B ế p cảm ứng v à bếp điện Xem A.3 Bàn là 30 cm Xung quanh Như quy định trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-3 (IEC 60335-2-3) Máy l à 30 cm Xung quanh Như quy định trong 3.1.9 của TCVN 5699-2-3 (IEC 60335-2-3) Máy vắt trái cây 30 cm Xung quanh Li ê n tục, không t ải Ấ m điện 30 cm Xung quanh Được đ ổ một nửa lượng nước Đĩa c â n nh à bếp 30 cm Xung quanh Liên tục, không t ả i Dao 30 cm Xung quanh Li ê n tục , không t ả i Máy nhà b ế p và máy cắt thái 30 cm Xung quanh Li ên tục , không tải, chế độ đặt tốc độ cao nhất Thiết bị mát xa 0 cm Đặt vào đầu m á y m á t xa Li ê n tục, kh ô ng t ả i, chế độ đặt tốc độ cao nhất Lò vi sóng (Ph ầ n RF thuộc ph ạ m vi áp d ụ ng của TCVN 5699-2-25 (IEC 60335-2-25) 30 cm Xung quanh Liên tục với công suất cao nhất của lò vi s ó ng. Ph ầ n tử gia nhiệt thông thường, nếu có, đư ợ c cho làm việc đ ồ ng thời ở chế độ đặt cao nhất. Tải l à 1 L nước máy, được đ ặ t vào tâm của giá đ ỡ . Bình ch ứ a nước phải đư ợ c làm b ằ ng v ậ t liệu không dẫn đ i ệ n, v í d ụ như th ủ y tinh hoặc nhựa Máy trộn 30 cm Xung quanh Liên tục, không tải, chế độ đặt tốc độ cao nhất Bộ tản nhiệt bơm d ầ u 30 cm Xung quanh Liên tục, chế độ đặt gia nhi ệ t cao nhất Lò nướng 30 cm Xung quanh Lò nướng để rỗng với cửa được đóng lại, bộ đi ề u nhiệt phải ở chế độ đặt cao nhất, n ế u có, c ũ ng ở chế độ làm sạch, như m ô tả trong hướng d ẫ n sử dụng Lò liền bếp 30 cm Mặt tr ê n, mặt trước Từng chức năng riêng biệt Máy hút mùi 30 cm Mặt dưới, mặt trước Cơ c ấ u đi ề u kiện ở chế độ đặt l ớ n nhất T ủ lạnh 30 cm Mặt tr ê n, mặt trước Li ê n tục với cửa đ ư ợc đóng, bộ điều nhiệt phải ở chế độ l à m mát l ớ n nhất. T ủ đ ư ợc để trống, phép đo được thực hiện sau khi đ ã đ ạ t được đi ề u kiện ổn định nhưng với chế độ làm mát chủ đ ộng ở tất cả các ngăn chứa Nồi n ấ u cơm 30 cm Xung quanh Được đổ một nửa lượng nước và chế độ đặt gia nhiệt cao nhất Máy cạo râu 0 cm Đặt vào b ô cắt L iê n tục, không tải M á y thái 30 cm Xung quanh Liên tục, không tải, chế độ đặt tốc độ lớ n nh ấ t Buồng tắm n ắ ng 0 cm bên trong 30 cm bên ngoài Mặt trước Li ê n t ụ c , chế độ đ ặ t lớn nhất Máy vắt 30 cm Mặt trên, mặt trước Li ê n tục, không tải Bình đun nước nóng dự trữ 30 cm Xung quanh Li ê n tục, chế độ đặt gia nhiệt cao nh ấ t Máy pha chè 30 cm Xung quanh L iê n tục, không tải L ò bánh mỳ 30 cm Xung quanh Không tải , chế độ đặt gia nhiệt cao nhất Dụng cụ, c ầ m tay 30 cm Xung quanh, tr ừ khi mặt tương tự luôn hư ớ ng về phía người sử dụng T ấ t c ả các ch ế độ đặt, v í dụ chế độ đặt tốc độ lớn nhất đa không tải Dụng cụ, tay d ẫ n hướng 30 cm Xung quanh, trừ khi mặt tương tự lu ô n hướng về phí a người sử dụng T ấ t c ả các chế độ đ ặ t, v í dụ ch ế độ đ ặt t ốc độ lớn nhất không tải Dụng cụ, vận chuyển được 30 cm Mặt trên và mặt trước hướng v ề phía người sử dụng T ấ t cả các chế độ đặt, v í dụ chế độ đặt tốc độ tối đa không tải Dụng cụ có phần tử gia nhiệt 30 cm Xung quanh, tr ừ khi mặt tương tự luôn hư ớ ng về phía người sử dụng Chế độ đặt nhiệt độ tối đa . Súng b ắ n keo có thanh keo ở vị trí làm việc Máy biến áp dùng cho đồ chơi 30 cm Xung quanh Liên tục Bộ đường ray: cơ c ấ u điều khi ể n điện, điện tử 30 cm Xung quanh Li ê n tục Thiết bị làm kh ô có cơ c ấ u đ ả o 30 cm Mặt trên, mặt trước Ở chế độ vắt với v ậ t liệu dệt dạng t ấ m coton vi ê n kép được giặt trước có k í ch thước xấp x ỉ 0,7 m x 0,7 m và kh ố i lượng nằm trong khoảng t ừ 140 g/m 2 đến 1 75 g/m 2 ở trạng thái khô Máy hút bụi c ầ m tay 30 cm Xung quanh Như quy định ở 3.1.9 của TCVN 5699-2-2 (I EC 60335-2-2) Máy hút b ụ i đ eo lưng 0 cm Xung quanh, hướng về phía người sử dụng Như quy định ở 3.1.9 của TCVN 5699-2-2 (IEC 60335-2-2) Máy hút bụi khác 30 cm Xung quanh Như quy định ở 3.1.9 của TCVN 5699-2-2 (IEC 60335-2-2) Máy giặt và máy s ấ y giặt 30 cm M ặ t tr ê n, mặt trước Không có vật liệu dệt, ở chế độ quay với tốc đ ộ l ớ n nhất B ộ gia nhiệt đệm nước 10 cm Mặt trên Tr ả i ra và đ ặ t nằm tr ê n tấm cách nhiệt Bình đun nư ớ c 30 cm Xung quanh Cơ cấu điều kh iể n ở chế độ đ ặ t tối đ a, có luồng nước, nếu cần Bồn tắm xoáy nước 0 cm b ê n trong 30 cm bên ngoài Xung quanh Liên tục Cảm biến được dịch chuy ể n trên b ề mặt ở khoảng cách r 1 t ừ mặt trên/mặt trước của thi ế t bị Hình A.1 - Vị trí đo: mặt trên/mặt trước (xem 3.2.7) Cảm biến được d i chuy ể n xung quanh thiết bị, trong đ ó người có khả năng tiếp c ậ n, ở kho ả ng cách r 1 , vuông g ó c v ớ i bề mặt của nó. Hình A.2 - Vị trí đo: xung quanh (xem 3.2.7) A.3 Đi ề u kiện thử nghiệm đối với bếp từ và bếp điện A.3.1 Khoảng cách đ o Đối với mỗi vùng nấu, phép đo được thực hiện dọc theo bốn đường thẳng (A, B, C , D) ở khoảng cách 30 cm từ mép của thiết bị đến bề mặt của cảm biến (xem Hình A.3). Phép đo được thực hiện ở phía trên cách vùng nấu 1 m và phía dưới cách vùng nấu 0,5 m. Phép đo không thực hiện ở phía sau thiết bị (đường D) nếu thiết bị không được thiết kế để sử dụng khi được đặt dựa vào tường. A.3.2 Ch ế độ làm việc Nồi nấu bằng thép tráng men, được đổ nước máy kho ả ng một nửa được đặt vào tâm vùng n ấ u cần đo. Sử dụng n ồ i nhỏ nhất khuyến cáo trong hướng dẫn sử dụng. Nếu không có khuyến cáo thì sử dụng nồi nhỏ nhất tiêu chuẩn che phủ được vùng nấu được đánh d ấu. Đường kính đ á y của nồi nấu tiêu chuẩn là 110 mm, 145 mm, 180 mm, 210 mm và 300 mm. Bộ gia nhiệt c ả m ứng được vận hành l ần lượt, các vùng nấu còn lại không bị che ph ủ . Chế độ đặt của cơ cấu điều khiển năng lượng phải được đặt đến tối đa. Phép đo được thực hiện sau khi đạt được điều kiện làm việc ổn định. N ế u không thể đạt được điều kiện ổn đ ị nh, thời gian quan sát thích hợp (ví dụ 30 s) cần được chỉ ra để đảm bảo đạt được giá trị lớn nhất ở nguồn trường b ấ t thường. CHÚ THÍCH: Do việc phân chia công su ấ t giữa các bộ gia nhiệt c ả m ứng, thu được trường từ cao nhất v à liên tục khi vận hành ri ê ng rẽ từng bộ gia nhiệt. Đường A, B, C và D ch ỉ ra vị trí đo. H ì nh vẽ này bi ể u diễn phần t ử gia nhiệt cảm ứng b ê n tr á i phía trước của bếp có 4 vùng đang làm việc. Hình A.3 - Khoảng cách đ o đối với bếp từ và bếp điện PHỤ LỤC B (tham khảo) Giới hạn phơi nhiễm Giới hạn được đưa ra dưới đây chỉ để tham kh ả o mà không được tạo thành danh mục hoàn c h ỉ nh. Trách nhiệm của người sử dụng tiêu chuẩn này là đảm bảo rằng quốc gia sử dụng các phiên b ả n hiện có của các tập hợp giới hạn theo quy định. B.1 Hướng dẫn ICNIRP [11] B ả ng B.1 - Giới hạn cơ bản đ ố i v ớ i ph ơ i nhiễm công chúng trong trường điện và trường từ biến thiên theo thời gian đối với tần số đ ế n 10 GHz - Trích dẫn D ải t ầ n s ố Mật đ ộ dòng điện đối với đầu và th â n mA/m 2 (r.m.s) SAR trung bình toàn bộ cơ thể W /kg S A R cục bộ (đ ầ u và thân) W /kg SAR cục bộ (chi) W /kg Đ ế n 1 Hz 8 1 Hz - 4 Hz 8/f 4 Hz - 1 000 Hz 2 1 kHz-100 KHz f/500 100 kHz- 10 MHz f/500 0,08 2 4 10 MHz-10 GHz 0,08 2 4 CH Ú THÍCH: f là tần số tính b ằ ng héc Bảng B.2 - Mức chuẩn đối với phơi nhiễm c ô ng chúng trong trường điện và trường từ biến thiên theo thời gian ( giá trị hiệu dụng không xáo trộn) - Trích dẫn D ả i t ầ n s ố Cường độ trường E V /m Cường độ trường H A /m Trường-B μT Mật độ c ô ng suất sóng phẳng tương đ ư ơng W/m 2 Đến 1 Hz - 3,2x 10 4 4 x 10 4 - 1 Hz - 8 Hz 10 000 3,2 10 4 / f2 4x10 4 /f2 - 8 Hz - 25 Hz 10 000 4 00 0 /f 5 000/f - 0,025 kHz - 0,8 kHz 250/ f 4/f 5/f - 0,8 kHz - 3 kHz 250/f 5 6 , 25 - 3 kHz - 150 kHz 87 5 6 , 25 - 0,15 MHz - 1MHz 87 0,73/f 0,92/f - 1 MHz - 10 MHz 87/ f 1 /2 0 , 73/ f 0,92/f - 10 MHz - 400 MHz 28 0,073/f 0,092 2 400 MHz - 2 000 MHz 1,375f 1 /2 0,0037 f 1 /2 0,0046f 1 /2 f/ 200 2GHz - 300 GHz 61 0,16 0 , 20 10 CHÚ THÍCH: f được ch ỉ ra trong c ộ t dải tần số B.2 Tiêu chuẩn IEEE [12] B ả ng B.3 - Giới hạn cơ bản đối với phơi nhiễm công chúng áp dụng trong các vùng khác nhau của cơ thể với tần số đến 3 kHz - Trích d ẫ n M ô bị ph ơ i nhiễm f e Hz E o V /m-hiệu dụng Não 20 5,89 x 1 0 - 3 Tim 167 0,943 Tay, cánh tay, chân và mắt cá chân 3 350 2,10 Mô khác 3 350 0,701 Giải thích nội dung bảng nh ư sau: E i = E o đối với f ≤ f e ; E i = E o (f/f e ) đối với f ≥ f e Ngoài ra, các giới hạn được liệt kê, mức phơi nhi ễ m của đ ầu và thân trong trường từ ở tần số th ấ p hơn 10 H z phải hạn chế ở giá trị đ ỉ nh 167 mT đối với công chúng, v à 500 mT đối với m ô i trường được kiểm soát. Bảng B.4 - Giới hạn trường từ trong phơi nhi ễ m công chúng: phơi nhiễm đầu và th â n - Trích d ẫ n Dải tần số Hz B mT-hiệu dụng H A/m-hiệu dụng 0,153 118 9,39 x 10 4 0,153 - 20 18,1/f 1,44 x 10 4 /f 20 - 759 0,904 719 759 - 3 000 687/f 5,47 x 10 5 /f 3 000-100 kHz 164 Giới hạn đối với tần số trên 3 kHz được tính đến để chứng minh sự phù hợp với tiêu chuẩn IEEE ở các tần số trên 3 kHz (IEEE, 1991). PHỤ LỤC C (quy định) Xác định hệ số ghép nối C.1 Xác định hệ số ghép n ố i bằng cách tính toán Mức chuẩn B RL cho trong Phụ lục B được xác định trong trường đồng nhất. Tính không đồng nhất mạnh của trường t ừ xung quanh thiết bị trong tiêu chuẩn này được đánh giá bởi hệ số a c (r 1 ). Hệ số này cũng tính đến kích thước các bộ phận của cơ thể người trong trường. Qui trình ch ỉ áp dụng cho nguồn tập trung. Sự phân bố trường phải liên tục từ điểm nóng có B max đến 0,1 B max . Giá trị đo đã hiệu chỉnh B mc ( r 1 ) được so sánh với mức chuẩn B RL , có được từ giá trị đo B m bằng cách B mc ( r 1 ) = a c (r 1 ) B m và W nc = a c (r 1 ). W n (C.1) Việc xác định hệ số a c (r 1 ) đạt được theo bốn bước, dựa trên thành phần cơ s ở của tần số làm việc: • Bước 1 Đánh giá phạm vi của điểm nóng Mật độ từ thông B(r 0 ) được đo tiếp tuyến với bề mặt dọc theo đường có gra d ient thấp nhất bắt đầu tại điểm nóng r 0 = 0. Phép đo dừng tại r 0 = X nơi mà mật độ từ thông giảm còn 10 % giá trị tối đa của điểm nóng, như thể hiện trên Hình C.1 và Hình C.2. Khoảng cách giữa các điểm đo nằm trong phạm vi từ 0,5 cm đến 1 cm. CHÚ THÍCH 1: Việc đánh giá hệ số ghép nối có thể thực hiện bằng dải hẹp, nghĩa là trong tần số làm việc. CHÚ THÍCH 2: Khuyến cáo sử dụng cảm biến nhỏ, ví dụ cảm biến có diện tích đo 3 cm 2 được ch ỉ ra trong 5.4. (C.2) Hình C.1 -Đi ể m nóng H ì nh C.2 - Gradient của mật độ từ th ô ng và tích ph â n G • B ướ c 2 Xác định cuộn dây tương đương Kết quả phép đo từ bước 1 được sử dụng để xác định bán kính của cuộn dây tương đương sẽ có t í ch phân G tương tự. Đối với các phép tính th ê m, th ừ a nhận rằng cuộn dây này được đặt ở khoảng cách so với điểm nóng l cu ộ n dây , tương ứng với vị trí của nguồn trường từ nằm bên trong thiết bị (xem Hình C.3). Hình C.3 - Vị trí cuộn dây tương đ ương T í ch ph â n của mật độ t ừ thông cần đo được chuẩn hóa tạo ra giá trị G đơn l ẻ và điều này có thể được sử dụng để xác định bán k í nh r cu ộ n dây của cuộn d â y tương đương (B ả ng C.1). Sử dụng phép nội suy tuyến tính để thu được giá trị r cu ộ n dây khác không vượt quá l cu ộ n dây . CHÚ THÍCH 1: Đối với thiết bị nhỏ, nguồn trường từ được cho l à ở tâm của thiết bị. Đối với thiết bị lớn hơn, vị trí của t ừ ng nguồn trường từ được xác định b ằ ng cách kiểm tra thiết bị. CHÚ THÍCH 2: Ch ỉ c ó th ể áp d ụng qui trình trong nguồn t ậ p trung. Sự phân bố trường từ đi ể m nóng B ma x đ ế n 0,1 B max phải liên tục. Giá trị G được tính theo công thức sau: G(r cu ộ n dây , l cu ộ n dây ) = (C.3) B ả ng C.1 - Giá trị G[m] của các cuộn dây khác nhau Khoảng cách l cuộn dây (mm) Bán kính r cuộn dây (mm) 10 20 30 50 70 100 10 0,013,54 15 0,015 62 20 0,018 48 0,027 03 25 0,021 68 0,028 80 30 0,025 11 0,031 17 0,040 51 35 0,028 61 0,033 90 0,042 17 40 0,032 22 0,036 89 0,044 29 50 0,039 55 0,043 34 0,049 41 0,067 50 70 0,054 48 0,057 18 0,061 64 0,075 35 0,094 44 100 0,077 11 0,079 05 0,082 19 0,092 13 0,106 44 0,134 93 200 0,153 17 0,154 15 0,155 73 0,160 85 0,168 45 0,184 20 300 0,229 53 0,230 12 0,231 19 0,234 61 0,239 71 0,250 54 CHÚ THÍCH: Để đạt đ ược cuộn dây mà trong đó có điều kiện trường hợp x ấ u nhất thì cần lựa chọn bán kính cuộn dây nhỏ nhất đối với giá trị G cho trước. Hình C.4 - Gradient của mật độ từ thông và cuộn dây • Bước 3 Xác định hệ s ố k Bán kính cuộn dây r cuộn dây được sử dụng để xác định hệ số k(r, r cuộn dây , f, σ) giữa nguồn tương đương (cuộn dây) và cơ th ể người ở khoảng cách r. r = r 1 + l cuộn dây (C.4) r 1 : là khoảng cách đo (xem 3.2.6) l cuộn dây : là khoảng cách bên trong từ cuộn dây tương đương đến bề mặt CHÚ THÍCH: Phép c ộ ng phải được thực hiện ở bộ tương tự. k * (r, r cuộn dây , f, σ) = J max (r, r cuộn dây , f, σ) (C.6) B max,cảm biến (r, r cuộn dây , A cảm biến ) J max : là mật độ dòng điện cao nhất của cơ thể A cảm biến : là diện tích đo của c ả m biến Hệ số k, phụ thuộc vào tần số, phụ thuộc vào khoảng cách r giữa cuộn dây và cơ thể người cũng như độ dẫn điện σ của mô hình cơ thể người đồng nhất và kích thước của cảm biến. Sự phụ thuộc vào tần số có th ể được bù bằng cách thay đổi thang đo theo mức chuẩn thay vì theo giới hạn cơ bản (xem bước 4). Đối với trường không đồng nhất, giá trị σ l à 0,1 S /m vì giá trị trường cao nhất xuất hiện trên bề mặt cơ th ể người (xem D.2.2). Phép t í nh dưới đây được dựa trên giá trị này bằng cách sử dụng cảm biến tham chiếu được mô t ả trong 5.4. Bảng C.2 liệt kê các giá trị của hệ số k đối với toàn bộ cơ thể người. Bảng C.2 - Giá trị hệ số k[ ] ở 50 Hz đối với toàn bộ cơ thể ng ườ i Khoảng c á ch r cm Bán kính r cu ộn d â y mm 10 20 30 50 70 100 1 21,354 15,326 8,929 5,060 3,760 3,523 5 4,172 3,937 3 , 696 3,180 2,858 2,546 10 2,791 2,735 2,696 2,660 2,534 2,411 20 2,456 2,374 2,3 6 9 2,404 2,398 2,488 30 2,801 2,735 2,714 2,778 2,687 2,744 40 3,070 2,969 2,933 3,042 2,865 2,916 50 3,271 3,137 3,086 3,251 2 , 989 3,040 60 3,437 3,271 3,206 3,429 3,079 3,134 70 3,588 3,388 3,311 3,595 3,156 3,216 100 3,940 3,659 3,601 4 , 022 3,570 3,604 CH Ú TH Í CH 1: H ệ số k được xác định bằng cách áp dụng cuộn d â y như nguồn với m ô h ì nh đánh số thích hợp đối với cơ th ể người như m ô t ả trong D 2. Ch ỉ áp dụng trong vùng g ầ n với nguồn v à không d ùng trong trường đồng nh ấ t. CHÚ THÍCH 2: Bán k í nh r v ò ng c â y c ó k í ch thước lớn hơn khoảng cách r có thể không được xác định theo qui trình trong Phụ lục C . Hệ s ố k đối với các tần số f khác và độ dẫn σ có thể được tính từ các giá trị trong Bảng C.2 bằng k*(r , r cu ộ n dây ) = (C.6) • Bước 4 Tính hệ số ghép n ố i Hệ số ghép nối a c (r) là kết quả của hệ số thay đ ổ i thang đo k và có thể được xác đị nh như sau: a c (r, r cu ộ n dây , f, σ) = k(r, r cu ộ n dây , f, σ). B RL (f) = k(r, r cu ộ n dây , f, σ) . B RL (f) (C.7) J BR (f) σ E BR (f) CHÚ THÍCH 1: Thuật ngữ E BR áp dụng cho giới h ạ n cơ bản tương ứng được sử dụng trong tiêu chuẩn IEEE. CHÚ THÍCH 2: Thuật ngữ B RL (f)/J B R (f) là t ỉ l ệ với 1/ f từ 8 Hz đến 800 Hz và từ 1 kHz đến 100 kHz. Trong k ế t qu ả , hệ số a c (r) không phụ thuộc v à o tần số trong các dải này ( xem Hình C.5). Trong trường hợp đ o theo 5.5.2 và 5.5.3, f C0 tương đương được sử dụng. Do đó, hệ số ghép nối a c (r) đ á nh giá về: a c (r, r cu ộ n dây , f c0 , σ) = k(r, r cu ộ n dây , f c0 , σ). B RL (f c0 ) = k(r, r cu ộ n dây , f c0 , σ) . B RL (f c0 ) (C.8) J BR (f c0 ) σ E BR (f c0 ) CHÚ THÍCH: Hệ số ghép nối a c (r 1 ) có thể được xác định từ Hình C.5 b ằ ng c á ch sử dụng công thức C.4. Ví dụ v ề thay đổi thang đo áp d ụng ICNIRP ở f = 50 Hz và σ = 0 , 1 S /m đối với toàn bộ cơ th ể và cuộn dây có r cuộn dây =10 mm ở kho ả ng cách r = 50 cm. a c (r = 50 cm ,r cuộn dây = 10 mm,f = 50 Hz,σ = 0,1 S /m)= k(r= 50 c m,r cuộn dây = 10 mm,f = 50 Hz,σ = 0,1 S /m). Ví dụ về phép tính hệ số ghép nối a c theo giới hạn bằng cách áp dụng tiêu chuẩn IEEE ở f = 60 Hz và σ = 0,1 S /m đối với thân (mô khác) và cuộn dây có r cuộn dây = 10 mm ở khoảng cách r = 50 cm. a c (r = 50 c m,r cuộn dây = 10 mm,f = 60 Hz,σ = 0,1 s/m) = k(r = 50 cm,r cuộn dây = 10 mm,f = 50 Hz,σ = 0,1S/m) σ = 0,1 S/m C.2 Đánh giá hình học về hệ số ghép nối Hệ số ghép nối có thể được xác định từ Hình C.5. Phương pháp này cung cấp giá trị cho hệ số ghép n ố i phụ thuộc vào bán kính của cuộn dây tương đương (r cuộn dây ). Hình C.5 - Hệ số ghép n ối a c (r) với 0,1 S /m, A c ả m bi ế n = 100 cm 2 , đối với toàn bộ cơ thể người (thay đổ i thang đo bằng cách sử dụng giới hạn ICNIRP) Khoảng cách r = r 1 + l cu ộn d â y , trong đó r 1 là kho ả ng cách đo được quy định trong B ả ng A.1. PHỤ LỤC D (tham khảo) Ví dụ về cách sử dụng giới hạn của Phụ lục B D.1 Hàm truyền Mức chuẩn ICNIRP B R L (f) trong phơi nhiễm công chúng có thể được sử dụng để tính hàm truyền như sau: ( v í dụ ở điểm chuẩn 50 Hz) Bảng D.1 - Hàm truy ề n với phơi nhi ễ m công chúng ICNIRP (f 1 = 10 Hz) ≤ f ≤ ( f C1 = 800 Hz) ( f C1 = 800 Hz) ≤ f ≤ (f 2 = 150 kHz) (f 2 = 150 kHz) ≤ f ≤ ( f n=3 = 400 kHz) Mức phơi nhiễm trường tối đa cho phép của IEEE (xem 3.2.8) trong c ô ng chúng (phơi nhiễm đầu và thân) B RL (f) có thể được sử dụng để tính hàm truyền như sau: (v í dụ đối với điểm chuẩn 60 Hz). B ả ng D.2 - Hàm truyền với phơi nhi ễ m công chúng IEEE (f 1 = 10 Hz) ≤ f ≤ ( f C1 = 2 0 Hz) (f C1 = 2 0 Hz) ≤ f ≤ ( f 2 = 759 Hz) (f 2 = 759 Hz) ≤ f ≤ (f 3 = 3 , 35 kHz) (f 3 = 3 , 35 kHz) ≤ f ≤ (f 4 = 100 kHz) (f 4 = 100 kHz) ≤ f ≤ (f n=5 = 400 kHz) CHÚ THÍCH : T ấ t cả các tần số f được sử d ụ ng ở tr ê n đều t í nh b ằ ng Hz D.2 Hệ số ghép nối Bảng D.3 - Hệ số ghép n ố i a c (r 1 ) Loại thiết bị Kho ả ng cách đ o r 1 H ệ số ghép n ố i a c ( r 1 ) ICNIRP Hệ s ố ghép n ố i a c (r 1 ) IEEE (60 Hz) Nhỏ 0 cm 1,00 0,330 Lớn 0 cm 0,15 0,048 Nhỏ 10 cm 0,14 0,043 Lớn 10 cm 0 , 16 0,051 Nhỏ 30 cm 0,14 0,043 Lớn 30 cm 0,18 0 , 056 Nhỏ: Nguồn trường đ ược đ ặ t trực tiếp bên dưới vỏ n ằ m thiết bị. Lớn: Ngu ồ n trường có khoảng cách cách b ề mặt của v ỏ bên trong thi ế t bị từ 10 cm đến 40 cm. CHÚ THÍCH 1: Giả thiết trong trường hợp x ấ u nh ấ t, được t í nh b ằ ng cách l ấ y công thức C.7 đối với toàn bộ cơ th ể . CHÚ THÍCH 2: Hệ số thấp hơn đối với IEEE, mặc dù mức chuẩn là x ấ p x ỉ cao hơn 10 l ầ n so v ớ i ICNIRP, có lý d o của nó trong giới hạn cao hơn 35 lần đối với các m ô khác. Qui trình tính ngược v ề giới hạn cơ bản D.3 Ví dụ về việc xác định hệ s ố ghép nối Như đã nêu trang Phụ lục C , việc xác định hệ s ố ghép n ố i a c (r) đạt được theo bốn bước. • Bước 1 Đánh giá phạm vi đ i ể m nóng Hình D.1 m ô phỏng qui trình đo và H ì nh 2 là kết quả của phép đo. 1 Phép đo trên m ặ t ph ẳ ng tiếp tuy ế n xung quanh điểm nóng 2 M ô h ì nh của thiết bị gia dụng dưới dạng hình cầu 3 Cu ộ n d â y là nguồn trường tương đương Hình D.1 - Phép đo từ thông • Bước 2 Xác định cuộn dây tương đương Khoảng cách ti ế p tuyến r 0 m H ì nh D.2 - Ph â n b ố trường bình thường dọc theo khoảng cách tiếp tuy ế n r 0 Tích phân của mật độ từ th ô ng đo được bình thường dọc theo trục (đường cong có các h ì nh vuông trên H ì nh D.2 phía trên) tạo ra giá trị G = 0,071 6 6 [m]. • Bước 3 Xác định hệ s ố k Khi xác định được giá trị của G, có thể xác định được bán kính r cu ộ n dâ y của cuộn dây tương đương (Bảng C.1). Trong bước này, điều quan trọng là để biết khoảng cách l cu ộ n dâ y , còn phụ thuộc vào kích thước của thiết bị gia dụng cần đo. Trong ví dụ này, l cu ộ n dâ y = 70 mm là tương đối tốt. Xem B ả ng C.1, ở hàng l cu ộ n dâ y = 70 mm, sẽ xác đ ị nh hệ s ố G = 0,07535 [m] theo cột r cu ộ n dâ y = 50 mm là g ầ n chính xác với giá trị G = 0,7166 [m] nhất trong hàng này. Đường cong có các điểm tròn trên Hình D.2 thể hiện cuộn dây được nói đến. Do đó có thể thấy rằng cuộn dây này là tương đối tốt. Khi đó, có thể xác định hệ số k, ví dụ đối với r 1 = 0 bằng cách xem B ả ng C.2 ở r = 7 cm, r cu ộ n dâ y = 50 mm, phụ thuộc vào mô hình được y ê u cầu. Đối với toàn bộ có thể, giá trị g ần nhất đối với r = 5 cm l à : k = 3,180 (với σ = 0,1 S /m, A cảm biến = 100 cm 2 ). • Bước 4 Tính hệ số ghép n ố i Trong trường hợp đo theo 5.5.2 và 5.5.3, sử dụng 50 Hz tương đương và đánh giá thích hợp đã hoàn thành. Do đó hệ số a c (r) đối với σ = 0,1 đánh giá : (D.1) Điều n à y dẫn đến hệ số ghép nối: a c (r) = 0,159 đối với toàn bộ cơ th ể . Trong trường hợp t ì m hệ số ghép nối a c (r) đối với σ ≠ 0,1 S /m, th ì hệ số phải nhân với V í dụ để xác định hệ số ghép nối đối với σ = 0,3 S /m (đối với toàn bộ cơ thể): D.4 Giải thích thêm về việc xác định hệ số ghép nối D.4.1 Mô hình đánh số đối với cơ thể người đồng nhất Hình D.3 thể hiện kích thước của mô hình đánh số được sử dụng cho cơ thể người đ ồ ng nhất dùng cho việc tính hệ số ghép nối. Phần dưới cùng là một nửa hình e l ip với điểm ngoặt th ấ p nhất tại xương ố ng chân và có trục 350 mm/1 200 mm. Phần nằm giữa là hình trụ có đường kính là 350 mm và đối với đ ầ u và vai, xem các chi tiết được biểu diễn trên H ì nh D.4. Hình D.3 - Mô h ì nh đ ánh số của cơ th ể người đồng nhất Hình D.4 Chi ti ế t về kết cấu của đ ầ u và vai D.4.2 Nguồn chênh l ệch của trường từ không đ ồ ng nhất và phép tính hệ số k Danh sách nguồn dưới đây dùng cho trường từ không đồng nhất có thể không phải là toàn bộ nhưng danh sách này đưa ra tổng quát: - v ò ng lặp dòng điện tròn; - vòng lặp dòng điện h ì nh chữ nhật; - dòng điện một pha; - cuộn dây dòng điện tròn; - ngẫu cực nguyên tố. Tuy nhiên, ch ỉ có vòng lặp dòng điện tròn được sử dụng như nguồn để tính hệ số ghép n ố i. Tuy nhiên, vòng lặp dòng điện có đường kính khác được đặt vào trường hợp xấu nhất hướng theo m ô h ì nh đánh số. Điều n à y được m ô phỏng trên H ì nh D.5. Hình D.5 - Vị trí của nguồn Q đ ặ t vào m ô hình K Đối với việc tính bằng số, độ d ẫn điện σ(f) của mô cơ th ể người phải được tính đến trong tần số f. Cuối cùng mật độ dòng dòng điện J b ê n trong mô hình cơ thể người có th ể được đánh giá bằng cách á p dụng định luật ôm: J(r , f , σ) = σ (f) .E 1 (r , f) (D.2) Hệ số k tạo ra mối tương quan giữa mật độ dòng điện dẫn lớn nhất J max (r) bên trong mô hình số và mật độ từ thông lớn nhất đo được ở cùng vị trí của mô hình. Dòng điện nguồn I Q có thể được chọn tùy ý nhưng nên bằng với phép t í nh J max và B m ax, cảm biến . Do đó, việc đánh giá hệ số k phụ thuộc vào cảm biến được sử dụng. Đối với diện tích cảm biến tùy ý, mật độ từ thông trung bình cũng phải được tính toán. Phải lấy B max ,cả m biến lớn nhất. V ì tần số f và độ dẫn σ được nối tuyến tính với hệ số k, nên có thể tính như sau: k(r,f, σ ) = J max (r,f, σ ) = σ E i,max (r,f) (D.3) B max,cảm biến (r, A cảm biến ) B max,cảm biến (r, A cảm biến ) Đối với độ d ẫn của mô hình cơ thể đồng nhất trong trường đồng nhất, σ = 0,2 S /m có th ể được chọn. Tuy nhiên, sự phân bố trường không đồng nhất mạnh gần thiết bị dẫn đến độ xuyên rất vừa phải vào cơ thể và cũng làm cho nó có khả năng sử dụng σ = 0,1 S /m. CHÚ THÍCH: Độ dẫn 0,1 S /m g ầ n bề mặt cơ th ể đã được t í nh cùng với hỗn hợp các độ dẫn cơ th ể . Giá trị chi tiết về độ dẫn σ đ ã được xác định [9]. Hệ số cần thiết được sử dụng để tính E i từ mật độ t ừ thông đo được theo giới hạn cơ bản IEEE có th ể đạt được bằng cách: k(r,f, σ ) = E i,max (r,f) (D.4) σ B max,cảm biến (r, A cảm biến ) Đối với việc xác định hệ số k theo Phụ lục C , phương pháp thống kê (MoM) [5] như công nghệ đánh số đã được sử dụng. • V Í DỤ 1 Đối với cuộn dây hình tròn có bán kính r cuộn dây = 20 mm ở khoảng cách r = 10 cm và dòng điện nguồn I Q = 100 A, kết quả là mật động dòng điện dẫn J ma x = 14,956 μA / m 2 trong mô h ì nh cơ thể ( σ = 0,1 S /m và f = 50 Hz). (mật độ từ thông trung bình đối với c ả m biến 100 cm 2 được t í nh theo B max , c ả m b iế n = 100 cm 2 = 5,46835 μ T . Do đó, hệ số k tính theo (D.5) (xem B ả ng C.2; hệ số k đối với r = 10 cm và r cuộn dây = 20 mm). • VÍ D Ụ 2 Đối với cuộn dây hình tròn có bán kính r cuộn dây = 20 mm ở khoảng cách r = 10 cm và dòng điện nguồn I Q = 100 A, kết quả là m ậ t độ dòng điện cảm ứng J max = 19,17 μA / m 2 đối với mô h ì nh đầu người (hình cầu có r hình c ầ u = 10,5 cm, σ = 0,15 S /m và f = 60 Hz). Mật độ từ thông trung bình đối với cảm biến 100 cm 2 được tính theo B max , c ả m b iế n = 100 cm 2 = 5,46 835 μT. Do đ ó hệ số k t í nh theo và (D.6) Thông thường kết quả của phép tính bằng số là cường độ trường điện E i trong mô hình cơ th ể (xem C .2.3). Phép tính cường độ trường điện tại chỗ E i (như đã sử dụng trong tiêu chuẩn IEEE) có thể được thực hiện bằng cách chia đơn giản hệ số k cho độ dẫn σ tương ứng được sử dụng để đánh giá k. Do đ ó , cường độ trường điện tại chỗ E i, max t í nh theo .B max,cảm biến (r = 10cm, A cảm biến = 10cm 2 ) (D.7) CHÚ THÍCH: Giá trị bằng số có thể được t ì m th ấ y ở Phụ lục B. D.4.3 Tính mật độ dòng điện cảm ứng Có thể sử dụng phương pháp đánh số bất kỳ và gói phần mềm tính trường phù hợp với mô hình và qui trình được mô t ả trong D.2.1 và D.2.2. Thông thường áp dụng các phương pháp như: • BEM (phương pháp thành phần biên); • FDFD (miền tần số vi sai hữu hạn); • FDTD (miền thời gian vi sai hữu hạn); • FEM (phương pháp phần tử hữu hạn) • FIT (công nghệ tích phân h ữ u hạn); • MoM (phương pháp thống k ê ); • SPF D (vi sai hữu hạn điện thế v ô hướng); • IP (Phương pháp tr ở kháng). Nếu sử dụng m ã phần mềm RF, th ì có thể ứng dụng phương pháp thang đo tần số [4]: Đối với nguồn từ bất kỳ, có th ể thực hiện phép tính ở tần số cao hơn f ’ ( ≤ 50 MHz đ ể b ả o đảm đặc tính gần tĩnh tại của trường). Đối với phép tính này, độ dẫn điện σ (f) của mô phải được tính đến đối với tần số f (không phải f ’ ). Phép t í nh này tính ra cường độ trường điện E’ ở tần số f ’ . Hiện nay bằng cách đo cường độ trường điện do (D.8) Các giá trị đối với tần số quan tâm (f) có thể được xác định. Vì vậy, mật độ dòng điện có th ể được đánh giá bằng cách áp dụng định luật Ô m: (D. 9 ) THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ROUSS, H-O., SPREITZER, W ., NISHIZAWA, S., MESSY, S . and KLAR, M. Efficient determination of current densities induced in the human body from measured low-frequency inhomogeneous magnetic fields. Microwave and O ptical technology L etters, May 20, 2001, vol.29, no.4, pp. 211-213. [2] NISHIZAWA, S ., SPREITZER, W., ROUSS, H-O., LANDSTORFER, F. and HASHIMOTO, O . Equivalent source model for electrical appliances emitting low f requency magnetic f ields. Proceeding of 31th European Microwave con f erence 2001, September 2001, Vo l .3 , pp. 117- 120. [3] KAMPET, U and HILLER, W . Measurement of magnetic flux densities in the space around household appliances. In: Proceeding s of NIR 99, Nichtionsierende strahlung, 31. Jahrestagung des Fachverbandes fur Strahlenschutsz, Ko l n, 1999, vol, II , pp. 885-891. [4] FURSE, CM and GANDHI, OP. Calculation of electric f ields and currents induced in a milimeter- resolution human model at 60 Hz usuing the FDTD method. Bioelectromagnetics, 1998, vol, 19, pp. 293-299. [5] JAKOBUS, U . Erweiterte Momentenmothode zur Behandlung kompliziert aufgebauter und elektrisch grosser elektromagnetischer S treuprobleme. Fortschriisberichte VDI, Reihe 21, Nr.171,1995, VDI Verlag, Duesseldor f . [6 ] Programm EMPIRE, http://www.imst.de/ [7] SHEWCHUCK, JR. AN introduction to the co nj ugate gradent method w ithout the agonizing pain. School of Computer Science, Cameigie Mellon University, Pittburgh, 1994 [8] RUOß. H-O, and KAMPET. U . Numerical calculation of current densities induced in the human body caused by low f requency inhomogeneous magnetic sources. Keinheubacher Berichte 2001, Band 144, pp. 155-162 [9] Italian National Research Council; Institute for Applied Physics: Calculation of Dielec t ric Properties of Body Tissuses in the Frequency range 10 Hz - 100 GHz. Florence ( I ta l y), 1997- 2002; http://sparc10-iroe.fi.cnr.it/tissprop/htmlc l ie/htmlclie/htm#atsftag [10] FEKO: EM Software & System, www.feko.co.za [11] ICNIRP. Guidelines for limiting exposure to time varing electric, magnetic and electromagnetic Fields, (upto 300 GHz). Heath Phys., 1998, vol.41, no. 4, pp. 449-522 [12] IEEE C95.6:2002, IEEE Standard for Safety Levels With Respect to Human Exposure to Electromagnetic Fields. 0-3 kHz [13] BIPM, IEC, IFCC, ISSO, I UPAC, IUPAP and O I ML: 1995, Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement, ISBN 92-67-10188-9 [ 14] NIS 81, The Treatment of Uncertainty in EMC Measurements. United Kingdom Accreditation Service, Teddington, Middlesex, UK, Ed. 1, 1994 [15 ] IEC 61786. Measurement of low-frequency magnetic and electric f ields with regard to exposure of human beings - S pecial requirements for instruments and guidence for measurements [16] ORCUT, Neil and GANDHI, OM P . A 3-D Impedance Method to Calculation Power Deposition in Bio l ogical Bo d ies Subjected to Time Varing Magnetic Fields. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, August 1988, Vol.35, No.8. [17] GANDHI, OM P ., DEFORD, John F. and KANAI, Hiroshi. Impe d ance method for Calculation of Power D epostion Patterns in Magnetically induced Hyperthermia. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, October 1984, Vol. BME 31, No. 10 [18] DAWSON, T. W., CAPUTA, K and STUCHLY, M. A. Numerica l eva l uation of 60 Hz magnetic induction in the human body in comp l ex occumpational environments. Physics in Medicine & Biology, April 1999, Vol.44 (4). 1025-1040. [19] NISHlZAWA, Chinichiro, LANDSTORFER, Frie d rich (University of Stuttgart, Germanty) and HASHIMOTO, Osamu (Aoyama Gakuin University, Japan). S tudy of Magnetic field Properties around household appliances using magnetic source models as prescribed by the CENELEC s tandard EN50366. Subm i tted in IEIEC Tokyo Japan. [20] NISHIZAWA, S .. ROUSS, H_ O ., LANDSTORFER, F. and HASHIMOTO, O . Numerical study on an equivalent source model for inhomogeneous magnetic f ield dosime t ry in the Iow-frequency range. IEEE Transaction on Biomedical Engineering, Vol. 51, No.4, April 2004 [21] NISHIZAWA, Shinichiro, LA NDSTORFER, Friedrich, and HASHIMOTO, Osamu Dosimetric study of in d uction heater using the coil source model prescribed by the EN50366. Proceeding of 3 rd International Workshop on Biological Effects of Electromagnetic Fields, Volume 2, (October 2014, pp.894-903 [2 2] IEEE C95.1:1999, IEEE Standard for Sa f ety Levels With Respect to Human Exposure to Radio Frequency Electromagnetic Fields, 3 kHz to 300 GHz [23] TCVN 8334-1 (IEC 62226-1), Phơi nhiễm trong trường điện hoặc trường từ ở dải tần số th ấ p và tần số trung gian -Phương pháp tính mật độ dòng điện và trường điện cảm ứng bên trong cơ thể người -Phần 1: Yêu c ầ u chung [24] IEC 62226-2-1, Exposure to electric and magnetic fi elds in the low and intermediate f requency range - Methods for ca l culating the current density and internal electric f ield induce d in the human body - Part 2-1: Exposure to magnetic fields - 2 D models (Phơi nhiễm trong trường điện hoặc trường từ ở dải tần số thấp và t ần s ố trung gian -Phương pháp tính mật độ d òng điện và trường điện cảm ứng bên trong cơ thể người -Phần 2-1: Phơi nhiễm trong trường từ - Mô hình 2 chiều) MỤC LỤC L ờ i nói đ ầ u Lời giới thiệu 1 Phạm vi áp dụng 2 Tài liệu viện d ẫ n 3 Thuật ngữ và định nghĩa 4 Lựa chọn phương pháp thử nghiệm và t ập hợp các giới hạn 5 Phương pháp đo 6 Đánh giá kết qu ả Phụ lục A (quy định) - Điều kiện thử nghiệm đối với phép đo mật độ từ thông Phụ lục B (tham khảo) - Giới hạn phơi nhiễm Phụ lục C (quy định) - Xác định hệ số ghép nối Phụ lục D (tham khảo) - Ví dụ về cách sử dụng giới hạn của Phụ lục B Thư mục tài liệu tham khảo