无极灯有辐射吗?
2011-6-21 8:49:18
日本地震导致核辐射泄露,引发了全世界人民对辐射的强烈关注,颇有谈“辐射”之变色。从对核辐射的恐惧漫延到对现代工业电磁辐射的担忧,还有人把大众视线引向各种家用电器电磁辐射。无极荧光灯,作为一种新型灯具,还没有被大众完全认识,在电磁辐射方面更是被人错误引导,扩大无极荧光灯电磁辐射的负面因素。因此,有必要弄清无极荧光灯电磁辐射对人体的影响程度,还无极荧光灯真实面目。
人类时时刻刻都在接受各种辐射,从古到今没有停止,如宇宙射线、太阳黑子、地球本身产生的射线、人们摄入的空气、食物、水等都有辐射,这本就是我们生存环境中的条件之一。近代工业和科技的发展,产生了很多人为的辐射,如核反应、化学、电磁、光辐射等,它们的本质与自然产生的辐射并没有什么不同,不必恐惧。但是过量的辐射,对人类的伤害也是不争的事实,有科学依据为证。
电磁波是很常见的辐射,对人体的影响主要由功率(与场强有关)和频率决定。通讯用的无线电波是频率较低的电磁波,如果按照频率从低到高(波长从长到短)按次序排列,电磁波可以分为:长波、中波、短波、超短波、微波、远红外线、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、宇宙射线。
以可见光为界,频率低于(波长长于)可见光的电磁波对人体产生的主要是热效应,频率高于可见光的射线对人体主要产生化学效应。
    热效应:人体内70%以上是水,水分子受到电磁波辐射后相互摩擦,引起机体升温,从而影响到身体其他器官的正常工作。
非热效应:人体的器官和组织都存在微弱的电磁场,它们是稳定和有序的,一旦受到外界电磁波的干扰,处于平衡状态的微弱电磁场即遭到破坏,人体正常循环机能会遭受破坏。
(1)无线电波——一般的电视和无线电广播的波段就是用这种波。(超长波甚低频(VLF) ,频率3~30KHz ,波长100~10Km ;长波 低频(LF) ,频率30~300KHz,波长 10~1Km ;中波 中频(MF), 频率0.3~3MHz, 波长1~0.1Km ;短波 高频(HF) ,频率3~30MHz ,波长100~10m;超短波(米波) 甚高频(VHF) ,频率30~300MHz,波长 10~1m )。
  (2)微波——这些波多用在雷达或其它通讯系统。(分米波微波 超高频(UHF),频率 0.3~3GHz ,波长1~0.1m )。
  (3)红外线——波长从10-3米到7.8×10-7米;红外线的热效应特别显著;
(4)可见光——光是原子或分子内的电子运动状态改变时所发出的电磁波,可见光的波长为380—780nm,是肉眼看得见、直接感受而察觉的电磁波中极少的那一部分。可见光经三棱镜分光后,成为一条由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的光带,这光带称为光谱。其中红光波长最长,紫光波长最短,其它各色光的波长则依次介于其间。
(5)紫外线——波长比可见光短的称为紫外线,它的波长从3×10-7米到6×10-10米,它有显著的化学效应和荧光效应。这种波产生的原因和光波类似,常常在放电时发出。由于它的能量和一般化学反应所牵涉的能量大小相当,因此紫外光的化学效应最强。
电磁波谱包含电磁波所有可能的频率和波长的范围。特定波长(λ)的电磁波的能量(E)(在真空中)与频率(ν)和光速(c)有关。 这些物理量的关系如下:
(波长λ)=(c)/(频率ν) ;[c是光速 (3×10^8 米/秒)]
(能量E)=(h)•(频率ν) ;[h是普朗克常数(6.626 × 10^?34 焦耳•秒)]
在另一个单位中h = 4.136 μeV/GHz。可见波长与频率成反比,波长越大,频率越小;反之,频率越大,波长越小,其乘积是一个常数即光速c。另外电磁波的能量与频率成正比,系数为普朗克常数h。即频率越高,波长越短,能量越大。
现在,我们来对比无极荧光灯产生的电磁波、太阳光、紫外线能量。
无极荧光灯:f=250KHz(波长为1200m,即1.2公里)
(能量E)=(h)•(频率ν) (h = 4.136 μeV/GHz)
              =250000*4.136/1000000000
              =0.001034μeV=1.03*10-9 eV
太阳光:    f=300000000/(78/100000000)
        =3.85*100000 GHz
(能量E)=(h)•(频率ν) (h = 4.136 μeV/GHz)
              =3.85*4.136*100000
              =1.592 eV
紫外线:    f=300000000/3×10-7米
        =1000000  GHz
(能量E)=(h)•(频率ν) (h = 4.136 μeV/GHz)
=4.136 μeV/GHz*1000000  GHz
=4.136  eV  (1eV= = )
eV,电子伏特,是能量的单位。1电子伏等于一个电子在电场力作用下通过电势差为1伏的电场时所获得的动能。
对比较结果通俗解释,即无极荧光灯不能当火烤,晒太阳能取暖,紫外线会烧伤人的皮肤。事实上无极荧光灯从辐射的角度来说,功率很小。
根据有关专家实时测试结果估计:对于300kHz以下的低频设备,有效辐射功率,可按其输出功率的O.01%计算。以200W的无极荧光灯计算,有效辐射总功率为0.02W,在1.5m高度悬挂空间的辐射量约为0.7-2uW/cm2。根据《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88)、《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)等国家标准;《辐射环境保护导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准》(HJ/T10.3-96)、《微波辐射生活区安全限制》(GB475-88)等标准,规定在连续长时间工作的环境中电磁辐射功率不能超过40μW/cm2,一级安全标准(居民生活区)电磁辐射功率不能超过20μW/cm2的要求,无极荧光灯电磁辐射功率为0.7--2μW/cm2,是非常安全的。
为了验证这一结果,本公司用简易电磁测试笔,对手机和200W的无极荧光灯进行了对比测试。在30cm内,简易电磁测试笔能测试到手机和200W的无极荧光灯的电磁辐射,30cm外,测试不到手机电磁辐射,40cm外测试不到无极荧光灯电磁辐射。为此,我们的结论是200W的无极荧光灯的电磁辐射与手机电磁辐射基本相等,手机是近距离贴身使用且符合国家安全标准,无极荧光灯通常距使用者在1.5m之外,没有理由不符合国家安全标准。
从另一角度来类比无极荧光灯电磁辐射的问题。2008 中国国际供电会议上,陕西电力科学研究院马悦红等发表的论文《电网建设环境安全与人群健康》指出,“所谓的电磁辐射是指电磁辐射源以电磁波的形式发射到空间的能量流。电磁辐射源发射的电磁波频率越高,它的波长就越短,电磁辐射就越容易产生。交流输变电设施产生的工频电场和工频磁场属于低频场,其频率仅为50 赫,波长很长,达 6000 千米,而输电线路长度一般远小于这个波长;而且,电磁辐射是由高频的电场和磁场交替产生向前传播而形成的,在输变电设施周围,电场、磁场相互独立,不存在二者交替变化并以波的形式向远处空间传送能量的情况。因此,输变电设施不能构成有效的电磁辐射。”
无极荧光灯的波长为1200m,无极荧光灯的尺寸不足0.5m,远小于这个1200m波长。电场、磁场也基本独立,也不存在二者交替变化并以波的形式向远处空间传送能量的情况。不能构成有效的电磁辐射。
马悦红还指出“长期以来工频电磁辐射的不确切概念在国内被多次引用,在很大程度上增加了公众对输变电设施的误解与担忧。类似的术语引用不当的情况在国际上也曾有发生。有鉴于此,世界卫生组织(WHO)及美国国家环境卫生研究所(NIEHS) 、国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)等权威机构在其官方文件中,均毫无例外地严格引用工频电场和工频磁场等专业术语,并拒绝采用“电磁辐射”这一不恰当的概念。另外,国家权威机构的多年研究成果均显示,低频场是不可能引发致癌作用的,输变电设施周围低频场的水平对健康也不会产生危险。”参照上述依据,无极荧光灯不应该存在严重的电磁辐射问题。
对无极荧光灯安全问题质疑的另一个声音,是磁场问题。他们看到两个大大的磁环(耦合器),认定磁场方面一定会找出无极荧光灯的问题,但事实上这是无稽之谈。
让我们从电磁炉说起。电磁炉工作时,控制电路先将220V的交流电转变为直流电,再将直流电转变为15 kHz~30 kHz的高频交流电,最后将该高频交流电,输送到线圈盘,从而产生交变磁场。所以电磁炉工作时必然会产生一定的电磁效应,从而对一定范围内的环境构成电磁污染。不过电磁炉产生的磁绝大部分分布在锅底,形成闭合磁场。闭合磁场范围之外的磁场非常微弱,基本接近于地球的磁场。所以,基本不用担心电磁炉的磁对人体的影响。
对比电磁炉,无极荧光灯的工作原理何其相似。无极荧光灯工作时,控制电路先将220V的交流电转变为直流电,再将直流电转变为250kHz的高频交流电,最后将该高频交流电,输送到耦合器,从而产生交变磁场,驱动灯管发光。耦合器是一对闭合磁环,形成闭合磁场,闭合磁场范围之外的磁场非常微弱。
家庭常用电器泄露的磁感应强度值(单位:uT) 
  电器名称    距离1cm处    距离30cm处  距离lm处
    剃须刀    15~1500    0.08~9      0.0l~0.03
    吸尘器      200~800        2~20      0.13~2
    搅拌器      60~700      0.6~10      0.02~0.25 
  微波炉        75~200          4~8        0.25~0.6
  电视机        2.5~50      0.04~2      0.0l~O.15
  洗衣机      O.8~50      0.15~3      0.0l~0.15 
  电熨斗        8~30      0.12~0.3      0.0l~O.025
  咖啡壶      1.8~25      0.08~0.15    0.0l
  烤面包片机    7~1.8      0.06~0.7        0.0l
  电冰箱      0.5~1.7      0.01~0.25    0.0l
  电磁炉      8.70~20        0.4~0.9      0.025~O.1
无极荧光灯尚无数据公布,但可与电磁炉去比较。电磁炉与无极荧光灯工作原理相似、结构类同;电磁炉功率在300W—2000W,而无极荧光灯目前最大功率也只做到400W;电磁炉近身操用,无极荧光灯高处悬挂。因此,有理由相信无极荧光灯的数据与电磁炉数据接近,较远的使用距离让无极荧光灯更安全。
最后,关于电场问题,无极荧光灯工作在低电压范围,不存在高压电场对人体影响的情况,因而无论距离远近,电场的作用甚微。
再次强调,无极荧光灯是远距离使用。而磁场衰减与距离的平方成反比关系,也就是说随距离近似几何级数的衰减。所以,不用担心无极荧光灯磁场对人的影响。