RU2655377C2 - Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables - Google Patents

Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables Download PDF

Info

Publication number
RU2655377C2
RU2655377C2 RU2015153533A RU2015153533A RU2655377C2 RU 2655377 C2 RU2655377 C2 RU 2655377C2 RU 2015153533 A RU2015153533 A RU 2015153533A RU 2015153533 A RU2015153533 A RU 2015153533A RU 2655377 C2 RU2655377 C2 RU 2655377C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic
layers
electromagnetic
multilayer
layer
Prior art date
Application number
RU2015153533A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015153533A (en
RU2015153533A3 (en
Inventor
Алина Константиновна Мазеева
Ольга Вячеславовна Васильева
Антон Сергеевич Жуков
Павел Алексеевич Кузнецов
Борис Владимирович Фармаковский
Виктория Сергеевна Шуранова
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей")
Priority to RU2015153533A priority Critical patent/RU2655377C2/en
Publication of RU2015153533A publication Critical patent/RU2015153533A/en
Publication of RU2015153533A3 publication Critical patent/RU2015153533A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2655377C2 publication Critical patent/RU2655377C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

FIELD: materials.
SUBSTANCE: invention relates to multilayer coatings, used in radio electronic and instrument-making technology, in particular, when creating screens for protection against the effects of external magnetic and electromagnetic fields of natural and artificial origin of various biological and technical facilities. In this case, the permeability of magnetic layers increases from layer to layer when moving away from the shielded source of magnetic and electromagnetic radiation. And the induction of saturation increases from the outer layers - to the inner layers.
EFFECT: technical result consists in creating a gradient of the magnetic characteristics (magnetic permeability and induction of saturation) along the section of the multilayer screen and the attenuation due to this magnetic and electromagnetic field of the industrial frequency in a wide range of the shielded field strength with a shielding factor of at least 120 and is achieved due to the multilayer design of the shielding material, including alternating magnetic and non-magnetic non-conductive layers.
1 cl

Description

Изобретение относится к многослойным покрытиям, используемым в радиоэлектронной и приборостроительной технике, в частности, при создании экранов для защиты от воздействия внешних магнитных и электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения различных биологических и технических объектов.The invention relates to multilayer coatings used in electronic and instrument engineering, in particular, when creating screens to protect against exposure to external magnetic and electromagnetic fields of natural and artificial origin of various biological and technical objects.

На данный момент разработаны нормативные документы, регламентирующие вопросы защиты от повышенных магнитных и электромагнитных полей человека [1, 2], а также вопросы электромагнитной совместимости работающего в непосредственной близости друг от друга электрооборудования, такие как [3, 4]. Наиболее актуальным вопросом является защита от антропогенных источников электромагнитного излучения (ЭМИ);At the moment, regulatory documents have been developed that regulate protection against increased magnetic and electromagnetic fields of a person [1, 2], as well as issues of electromagnetic compatibility of electrical equipment operating in close proximity to each other, such as [3, 4]. The most pressing issue is protection against anthropogenic sources of electromagnetic radiation (EMR);

Согласно работе [5] можно выделить следующие антропогенные источники ЭМИ:According to [5], the following anthropogenic sources of electromagnetic radiation can be distinguished:

- электропроводка.- electrical wiring.

- линии электропередач;- power lines;

- бытовые приборы.- Appliances.

- электротранспорт.- electric transport.

- сотовая связь и т.д.- cellular communication, etc.

В настоящее время многие специалисты считают предельно допустимой величину магнитной индукции равной 0,2-0,3 мкТл.Currently, many experts consider the maximum permissible value of magnetic induction equal to 0.2-0.3 μT.

Существует три общеизвестных способа защиты от ЭМИ:There are three well-known methods of protection against EMR:

- защита временем, заключающаяся в минимизации времени нахождения защищаемого объекта в поле негативного действия ЭМИ;- protection by time, consisting in minimizing the time spent by the protected object in the field of the negative effect of electromagnetic radiation;

- защита расстоянием, заключающаяся в удалении защищаемого объекта на максимальное расстояние от источника негативно воздействующего ЭМИ;- protection by distance, consisting in the removal of the protected object to the maximum distance from the source of the negatively affecting electromagnetic radiation;

- защита экранированием, заключающаяся в применении специальных защитных материалов, снижающих негативно воздействующий уровень ЭМИ.- shielding protection, which consists in the use of special protective materials that reduce the negatively affecting level of electromagnetic radiation.

В ряде случаев возможно применение только последнего способа защиты. Поскольку существуют данные [6, 7, 8], что наиболее опасной является магнитная составляющая ЭМИ. Причем наиболее трудно поддаются экранированию постоянные и низкочастотные магнитные поля небольших напряженностей.In some cases, it is possible to use only the latter method of protection. Since there is data [6, 7, 8], the most dangerous is the magnetic component of electromagnetic radiation. Moreover, permanent and low-frequency magnetic fields of small strengths are most difficult to screen.

Традиционно для магнитного экранирования используются ферромагнитные материалы с высокой магнитной проницаемостью (магнитомягкие материалы), например, сплавы типа пермаллой или μ-металл, являющиеся хорошими магнитопроводами и обеспечивающие замыкание магнитных силовых линий в объеме материала, не пропуская магнитное поле внутрь экранируемого объема или во внешнюю среду при экранировании источника ЭМИ. Эффективность экранирования определяется коэффициентом экранирования:Traditionally, magnetic shielding uses ferromagnetic materials with high magnetic permeability (soft magnetic materials), for example, permalloy or μ-metal alloys, which are good magnetic circuits and provide closure of magnetic lines of force in the bulk of the material, without passing the magnetic field inside the screened volume or into the external environment when shielding an EMP source. Shielding efficiency is determined by the shielding coefficient:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Ввнеш - индукция внешнего (экранируемого) магнитного поля, Ввнутр - индукция магнитного поля внутри экрана.where В ext - induction of an external (shielded) magnetic field, В int - induction of a magnetic field inside the screen.

Согласно [9] экранирование магнитного поля можно обеспечить замыканием магнитного потока по стенкам экранирующего материала. Для этого стенки должны быть высокопроницаемыми.According to [9], shielding of the magnetic field can be achieved by closing the magnetic flux along the walls of the shielding material. For this, the walls must be highly permeable.

Для расчета коэффициента экранирования (Кэкр) классического цилиндрического магнитного экрана с малой толщиной может использоваться формула:Formula can be used to calculate the screening ratio (K scr) classical cylindrical magnetic shield with a small thickness:

Figure 00000002
Figure 00000002

где μ - магнитная проницаемость материала экрана; t - толщина стенок экрана; r - радиус кривизны экрана.where μ is the magnetic permeability of the screen material; t is the wall thickness of the screen; r is the radius of curvature of the screen.

Отсюда следует, что при заданных габаритах экрана для их изготовления отдается предпочтение материалам с высокой магнитной проницаемостью. Материалы, обладающие высокой максимальной магнитной проницаемостью, намагничиваются до состояния насыщения в очень слабых полях. Поэтому их целесообразно применять для экранирования слабых постоянных и квазистатических полей, сравнимых по значению напряженности с естественным геомагнитным полем.It follows that for given screen dimensions, materials with high magnetic permeability are preferred for their manufacture. Materials with a high maximum magnetic permeability are magnetized to a state of saturation in very weak fields. Therefore, it is advisable to use them for shielding weak constant and quasistatic fields, comparable in strength with the natural geomagnetic field.

Материалы с меньшей максимальной магнитной проницаемостью, но большей индукцией насыщения, намагничиваются в больших полях, поэтому их «рабочий» диапазон напряженностей экранируемых полей смещен в большую сторону.Materials with a lower maximum magnetic permeability, but a greater saturation induction, are magnetized in large fields, so their “working” range of shielded field intensities is shifted upward.

При создании универсального экрана для защиты окружающей среды от негативного излучения, источником которого могут служить силовые кабельные трассы, целесообразно изготавливать экран с градиентом по магнитным свойствам от внутренней стенки экрана к в внешней. Градиентную структуру можно организовать посредством набора многослойной конструкции экрана из материалов с различным требуемым набором магнитных свойств, реализовав тем самым эффект интерференции, при котором отраженная из объема экрана волна встречается с падающей волной и препятствует ее проникновению до чувствительного элемента прибора, либо до биологического объекта.When creating a universal screen to protect the environment from negative radiation, the source of which can be power cable routes, it is advisable to produce a screen with a gradient in magnetic properties from the inner wall of the screen to the outside. The gradient structure can be organized by means of a set of multilayer screen designs made of materials with different required set of magnetic properties, thereby realizing the interference effect, in which the wave reflected from the screen volume meets the incident wave and prevents its penetration to the sensitive element of the device, or to the biological object.

Дополнительный вклад в эффективность экранирования может внести рассеяние падающего излучения на границах «магнитная-немагнитная фаза». Существует работа [10], согласно которой многослойный экран эффективнее, чем сплошной экран эквивалентной толщины.An additional contribution to the shielding efficiency can be made by the scattering of incident radiation at the magnetic – nonmagnetic phase boundaries. There is a paper [10], according to which a multilayer screen is more effective than a continuous screen of equivalent thickness.

Три имеющихся аналога в этой области показывают, что комплексной реализации указанных механизмов нет ни в одном известном патенте. Имеются частные решения, направленные или на защиту конкретных конструкций или на использование однотипных материалов магнитного класса с фиксированными значениями магнитной проницаемости.Three available analogues in this area show that there is no integrated implementation of these mechanisms in any known patent. There are particular solutions aimed either at protecting specific structures or at using homogeneous materials of the magnetic class with fixed values of magnetic permeability.

На данный момент известны многослойные электромагнитные экраны, защищающие от постоянных и переменных ЭМИ промышленной частоты (патенты России №№2274914, 2474890, 2381601 и патент Кореи US/2014/0362505).At the moment, multilayer electromagnetic screens are known that protect against constant and variable EMI of industrial frequency (Russian patents Nos. 2274914, 2474890, 2381601 and Korean patent US / 2014/0362505).

В российских патентах 2381601 и 2274914 предлагается композиция в виде однослойного экрана разной конфигурации (решетка, плетение из лент), зафиксированная определенным образом в единую механическую систему. Эффективность таких однослойных экранов невелика (Кэкр не превышает 100), и применяется обычно для узкой области интенсивностей полей: 500-600 А/м, 20-50 А/м.Russian patents 2381601 and 2274914 propose a composition in the form of a single-layer screen of various configurations (grating, weaving of ribbons), fixed in a certain way in a single mechanical system. The effectiveness of such screens is small unilamellar (K scr not more than 100), and is usually used for a narrow range of fields intensities: 500-600 A / m of 20-50 A / m.

В патенте Кореи (Патент US/2014/0362505) в качестве магнитной компоненты используются чешуйки нанокристаллического сплава (фракция - менее 3 мкм), зафиксированные между листами из нанокристаллической ленты и немагнитным листом. Так же, как в российских аналогах, в этом патенте используется однотипный магнитный материал с фиксированными магнитными характеристиками, то не позволяет создать требуемый градиент свойств по сечению экрана. Экранирование производится также в узком диапазоне полей: 30-50 А/м, Кэко не превышает 50.In the Korean patent (Patent US / 2014/0362505), flakes of a nanocrystalline alloy (fraction less than 3 μm) fixed between sheets of a nanocrystalline tape and a non-magnetic sheet are used as the magnetic component. Just as in Russian analogues, this patent uses the same type of magnetic material with fixed magnetic characteristics, it does not allow you to create the required gradient of properties along the cross section of the screen. Screening is also carried out in a narrow range of fields: 30-50 A / m, K eco does not exceed 50.

В патенте 2474890, выбираемом нами в качестве прототипа, создается многослойный электромагнитный экран, который выполняется в виде покрытия из чередующихся магнитных и немагнитных слоев с количеством слоев не менее 3. При этом используется в качестве магнитного материала сплав системы никель-железо с практически фиксированной магнитной проницаемостью (порядка 2,8-3,0⋅105). Это не позволяет существенно повышать эффективность экранирования - максимальный коэффициент экранирования во всем диапазоне напряженностей внешнего магнитного поля не более 100. В качестве немагнитного материала используется медь, серебро или золото, что не позволяет достигать высоких коэффициентов экранирования в низкочастотной области и дополнительно удорожает многослойный экран.In patent 2474890, which we choose as a prototype, a multilayer electromagnetic screen is created, which is made in the form of a coating of alternating magnetic and non-magnetic layers with a number of layers of at least 3. In this case, an alloy of a nickel-iron system with practically fixed magnetic permeability is used as a magnetic material (about 2.8-3.0 ⋅ 10 5 ). This does not significantly increase the shielding efficiency - the maximum shielding coefficient in the entire range of external magnetic field intensities is not more than 100. Copper, silver or gold is used as a non-magnetic material, which does not allow achieving high shielding coefficients in the low-frequency region and additionally increases the cost of a multilayer screen.

Таким образом, известные технические решения не позволяют создать многослойную экранирующую композицию с градиентом магнитных характеристик (магнитной проницаемости и индукции насыщения), обеспечивающую существенное повышение эффективности экранирования в широком диапазоне напряженностей внешних магнитных полей.Thus, the known technical solutions do not allow creating a multilayer shielding composition with a gradient of magnetic characteristics (magnetic permeability and saturation induction), which provides a significant increase in the shielding efficiency in a wide range of external magnetic field intensities.

Техническим результатом изобретения является создание по сечению многослойного экрана градиента магнитных характеристик и ослабление за счет этого магнитного и электромагнитного поля промышленной частоты в широком диапазоне напряженности экранируемого поля с коэффициентом экранирования не менее 120.The technical result of the invention is the creation of a cross section of a multilayer screen of a gradient of magnetic characteristics and attenuation due to this magnetic and electromagnetic field of industrial frequency in a wide range of screened field strengths with a screening factor of at least 120.

Технический результат достигается за счет многослойной конструкции экранирующего материала, включающего в себя чередующиеся магнитные и немагнитные непроводящие слои. Причем, как показывают проведенные нами расчеты, магнитные слои должны обладать различным сочетанием магнитной проницаемости и индукции насыщения: внутренние слои (ближайшие к экранируемому источнику ЭМИ) должны обладать магнитной проницаемостью не менее 10000 для обеспечения ослабления внешнего магнитного поля в тонком слое в 10 и более раз, но не более 100000, так как в этом случае технически сложно получить необходимое высокое значение индукции насыщения, позволяющей экранировать более высокие магнитные поля, а внешние слои (самые дальние от экранируемого источника) - не менее 100000, так как именно высокая проницаемость позволяет обеспечить экранирование низких и остаточных магнитных полей; индукция насыщения внутренних слоев должна быть не менее 1,15 Тл для обеспечения экранирования самых высоких магнитных полей, которые присутствуют вблизи от источника, внешних слоев - не менее 0,45 Тл, но не более 1,0 Тл для возможности получения высокой магнитной проницаемости. Толщина одного магнитного слоя должна составлять 15-35 мкм, так как именно для такой толщины реализуется возможность получения аморфного и нанокристаллического состояния в металлических магнитных сплавах, обеспечивающего такие высокие значения магнитной проницаемости. Суммарная толщина внутренних слоев должна составлять 15-200 мкм. Суммарная толщина внешних слоев должна составлять 15-200 мкм. Данные толщины обусловлены необходимостью получения коэффициента экранирования не менее 120 в широком диапазоне напряженностей внешнего магнитного поля. Значения толщин обоснованы проведенными предварительными расчетами.The technical result is achieved due to the multilayer design of the shielding material, which includes alternating magnetic and non-magnetic non-conductive layers. Moreover, as our calculations show, the magnetic layers must have a different combination of magnetic permeability and saturation induction: the inner layers (closest to the shielded EMR source) must have a magnetic permeability of at least 10,000 to ensure weakening of the external magnetic field in a thin layer by 10 or more times , but not more than 100,000, since in this case it is technically difficult to obtain the necessary high value of saturation induction, which allows shielding higher magnetic fields and the outer layers (the farthest from a shielded source) - at least 100,000, since it is high permeability that allows shielding of low and residual magnetic fields; the saturation induction of the inner layers should be at least 1.15 T to provide shielding of the highest magnetic fields that are present close to the source, the outer layers should be at least 0.45 T, but not more than 1.0 T to allow high magnetic permeability. The thickness of one magnetic layer should be 15-35 microns, since it is for such a thickness that it is possible to obtain an amorphous and nanocrystalline state in metal magnetic alloys, providing such high values of magnetic permeability. The total thickness of the inner layers should be 15-200 microns. The total thickness of the outer layers should be 15-200 microns. These thicknesses are due to the need to obtain a screening factor of at least 120 in a wide range of external magnetic field intensities. The thickness values are justified by preliminary calculations.

Промежуточные магнитные слои выполняются с наращиванием магнитной проницаемости от внутренних слоев к внешним. Суммарная толщина таких слоев может достигать 200 мкм, необходимость их наличия или отсутствие проверяется предварительными расчетами для обеспечения общего коэффициента экранирования не менее 120 в заданном диапазоне полей.Intermediate magnetic layers are performed with increasing magnetic permeability from the inner layers to the outer ones. The total thickness of such layers can reach 200 μm, the need for their presence or absence is checked by preliminary calculations to ensure a total screening coefficient of at least 120 in a given field range.

Немагнитные слои должны быть непроводящими, что позволяет реализовать механизм интерференционного ослабления поля между магнитными слоями и, тем самым, увеличения общего коэффициента экранирования патентуемого экрана. Толщина немагнитных непроводящих слоев должна быть 30-80 мкм, то есть сопоставимой с толщиной магнитных слоев для реализации выше указанного механизма.Non-magnetic layers must be non-conductive, which allows the implementation of the mechanism of interference attenuation of the field between the magnetic layers and, thereby, increase the total screening coefficient of the patented screen. The thickness of non-magnetic non-conductive layers should be 30-80 microns, that is, comparable with the thickness of the magnetic layers to implement the above mechanism.

Такая конструкция многослойного экрана может быть реализована только при использовании нанокристаллических лент либо из разных сплавов, имеющих разные магнитные свойства, либо из аморфных сплавов, подвергнутых различным режимам термообработки.This design of a multilayer screen can only be realized using nanocrystalline tapes either from different alloys having different magnetic properties, or from amorphous alloys subjected to different heat treatment modes.

Примеры многослойных магнитных и электромагнитных экранов представлены в таблице 1 в приложении 1.Examples of multilayer magnetic and electromagnetic screens are presented in table 1 in Appendix 1.

Список использованных источниковList of sources used

1. ГН 2.1.8/2.2.4.2262-07 «Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц в помещениях жилых, общественных зданий и на селитебных территориях».1. GN 2.1.8 / 2.2.4.2262-07 “Maximum permissible levels of magnetic fields with a frequency of 50 Hz in premises of residential, public buildings and in residential areas”.

2. ГОСТ 12.4.154-85 «Система стандартов безопасности труда. Устройства экранирующие для защиты от электрических полей промышленной частоты. Общие технические требования, основные параметры и размеры».2. GOST 12.4.154-85 “Occupational safety standards system. Shielding devices for protection against electric fields of industrial frequency. General technical requirements, basic parameters and dimensions. ”

3. ГОСТ Р 51317.6.5-2006 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых на электростанциях и подстанциях. Требования и методы испытаний».3. GOST R 51317.6.5-2006 "Electromagnetic compatibility of technical equipment. Immunity to electromagnetic interference of technical equipment used in power plants and substations. Requirements and test methods. "

4. ГОСТ Р 50648-94 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромганитному полю промышленной частоты. Технические требования и методы испытаний».4. GOST R 50648-94 "Electromagnetic compatibility of technical equipment. Resistance to electromagnetic field of industrial frequency. Technical requirements and test methods. "

5. В.А. Богуш, Т.В. Борботько, А.В. Гусинский и др. Электромагнитные излучения. Методы и средства защиты, [ред.] Л.М. Лыньков. Мн.: Бестпринт, 2003. стр. 406.5. V.A. Bogush, T.V. Borbotko, A.V. Gusinsky et al. Electromagnetic radiation. Methods and means of protection, [ed.] L.M. Lynkov. Mn .: Bestprint, 2003. p. 406.

6. Davis J.G., Bennett R.L., Brent R.L. et al. Health effects of low frequency electric and magnetic fields, б.м.: Oak Ridge Associated Universities Panel, 1992. Prep. for the Committee on Interagency Radiation Research and Policy Coordination.6. Davis J.G., Bennett R.L., Brent R.L. et al. Health effects of low frequency electric and magnetic fields, bm: Oak Ridge Associated Universities Panel, 1992. Prep. for the Committee on Interagency Radiation Research and Policy Coordination.

7. Floderus B. et al. Occupational exposure to electromagnetic fields in relation to leukemia and brain tumors. A case control study. Cancer Causes and Control. 1993 r., 4, стр. 465-476.7. Floderus B. et al. Occupational exposure to electromagnetic fields in relation to leukemia and brain tumors. A case control study. Cancer Causes and Control. 1993 r., 4, pp. 465-476.

8. Electric and magnetic fields and cancer. An update. Electra. 1995 г. Т. 161, стр. 131-141.8. Electric and magnetic fields and cancer. An update. Electra. 1995, T. 161, pp. 131-141.

9. Ю.Я. Реутов. Классические защитные экраны. Екатеринбург: УрО РАН, 2006.9. Yu.Ya. Reutov. Classic protective screens. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2006.

10. М.М. Резинкина. Выбор параметров тонких электромагнитных экранов для снижения уровней магнитной индукции // Журнал технической физики, 2014, том 84, вып. 2, стр. 1-7.10. M.M. Rezinkina. The choice of parameters of thin electromagnetic screens to reduce the levels of magnetic induction // Journal of Technical Physics, 2014, Volume 84, no. 2, p. 1-7.

Приложение 1.Annex 1.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Claims (2)

1. Многослойный магнитный и электромагнитный экран для защиты от излучения силовых кабелей, состоящий из чередующихся магнитных, числом не менее 2, и немагнитных непроводящих слоев, числом не менее 3, причем первый и последний слои всегда немагнитные непроводящие, отличающийся тем, что максимальная магнитная проницаемость магнитных слоев растет от слоя к слою при удалении от экранируемого источника магнитного и электромагнитного излучения, при этом внутренние слои, ближайшие к экранируемому источнику ЭММИ, обладают магнитной проницаемостью не менее 10000, но не более 100000, внешние слои, самые дальние от экранируемого источника, - не менее 100000, а индукция насыщения магнитных слоев растет от дальнего от источника излучения к ближнему, индукция насыщения внутренних слоев не менее 1,15 Тл, внешних слоев - не менее 0,45 Тл, но не более 1,0 Тл, причем изменение магнитной проницаемости и индукции насыщения обеспечивается либо за счет использования нанокристаллических сплавов с различным химическим составом, либо аморфных сплавов, подвергаемых разным режимам термообработки.1. A multilayer magnetic and electromagnetic shield for radiation protection of power cables, consisting of alternating magnetic, not less than 2, and non-magnetic non-conductive layers, not less than 3, and the first and last layers are always non-magnetic non-conductive, characterized in that the maximum magnetic permeability of magnetic layers grows from layer to layer with increasing distance from the shielded source of magnetic and electromagnetic radiation, while the inner layers closest to the shielded source of EMMI have magnetic permeability at least 10,000, but not more than 100,000, the outer layers farthest from the screened source are at least 100,000, and the saturation induction of the magnetic layers grows from the farthest from the radiation source to the nearest, the saturation induction of the inner layers is at least 1.15 T, the outer layers - not less than 0.45 T, but not more than 1.0 T, and the change in magnetic permeability and saturation induction is ensured either through the use of nanocrystalline alloys with different chemical compositions, or amorphous alloys subjected to different heat treatment modes. 2. Многослойный магнитный и электромагнитный экран по п. 1, отличающийся тем, что каждый магнитный слой обладает толщиной 15-35 мкм, каждый немагнитный слой обладает толщиной 30-80 мкм, суммарная толщина внутренних слоев составляет 15-200 мкм, суммарная толщина внешних слоев составляет 15-200 мкм.2. The multilayer magnetic and electromagnetic screen according to claim 1, characterized in that each magnetic layer has a thickness of 15-35 microns, each non-magnetic layer has a thickness of 30-80 microns, the total thickness of the inner layers is 15-200 microns, the total thickness of the outer layers makes 15-200 microns.
RU2015153533A 2015-12-15 2015-12-15 Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables RU2655377C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015153533A RU2655377C2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015153533A RU2655377C2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015153533A RU2015153533A (en) 2017-06-20
RU2015153533A3 RU2015153533A3 (en) 2018-03-21
RU2655377C2 true RU2655377C2 (en) 2018-05-28

Family

ID=59067972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015153533A RU2655377C2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655377C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0355051A2 (en) * 1988-07-29 1990-02-21 BAJ Limited Improvements relating to the production of coatings
US5853889A (en) * 1997-01-13 1998-12-29 Symetrix Corporation Materials for electromagnetic wave absorption panels
RU85267U1 (en) * 2009-02-19 2009-07-27 Закрытое акционерное общество "Специнжпроект" MULTI-LAYER ELECTROMAGNETIC SCREEN
RU2474890C1 (en) * 2011-05-27 2013-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) Multilayer electromagnetic shield for protecting photomultipliers and method for deposition thereof
RU149851U1 (en) * 2014-03-28 2015-01-20 Открытое Акционерное Общество "Центральное Конструкторское Бюро Специальных Радиоматериалов" MEANS OF PROTECTION OF OBJECTS FROM ELECTROMAGNETIC EXPOSURE (OPTIONS)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0355051A2 (en) * 1988-07-29 1990-02-21 BAJ Limited Improvements relating to the production of coatings
US5853889A (en) * 1997-01-13 1998-12-29 Symetrix Corporation Materials for electromagnetic wave absorption panels
RU85267U1 (en) * 2009-02-19 2009-07-27 Закрытое акционерное общество "Специнжпроект" MULTI-LAYER ELECTROMAGNETIC SCREEN
RU2474890C1 (en) * 2011-05-27 2013-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) Multilayer electromagnetic shield for protecting photomultipliers and method for deposition thereof
RU149851U1 (en) * 2014-03-28 2015-01-20 Открытое Акционерное Общество "Центральное Конструкторское Бюро Специальных Радиоматериалов" MEANS OF PROTECTION OF OBJECTS FROM ELECTROMAGNETIC EXPOSURE (OPTIONS)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015153533A (en) 2017-06-20
RU2015153533A3 (en) 2018-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105575543B (en) A kind of diamagnetic inductively signal cable
Singh et al. Computer Generated Energy Effects on Users and Shielding Interference
RU2655377C2 (en) Multilayer magnetic and electromagnetic screen for protection against the radiation of power cables
CN105788746A (en) Electromagnetic interference prevention mixing cable
Diahovchenko et al. Protection of Digital Power Meters Under the Influence of Strong Magnetic Fields
US5969609A (en) Counter-current RF field attenuator using loop tubes
Beiu et al. Low frequency electromagnetic shielding solutions
Becherini et al. Shielding of high magnetic fields
Sindura et al. Control of electromagnetic waves through electromagnetic shielding
Taylor et al. The magneto-kinematic effect for the case of rectilinear motion
Cucu et al. Magnetic field in encapsulated bus-bars
Zagirnyak et al. The industrial electrical equipment screened magnetic fields effect on model organisms
Wai et al. Application peculiarities of magnetic materials for protection from magnetic fields
RU194412U1 (en) Noise suppression cable
Cucu et al. Determination of electromagnetic risk area in electrical equipments
Bayle et al. Effective shielding to measure beam current from an ion source
RU85267U1 (en) MULTI-LAYER ELECTROMAGNETIC SCREEN
WO2007144578A2 (en) Protective screen
CN105551669A (en) Power cable with magnetic shielding function
Belous et al. Methods of Protection from Electromagnetic Radiation
Moupfouma et al. Electromagnetic protection hazards on composite versus metallic aircraft
Kumar et al. Electromagnetic Interference and Electromagnetic Compatibility: Principles, Design, Simulation, and Applications
RU49413U1 (en) DEVICE FOR PROTECTING A HUMAN FROM EXPOSURE TO PHYSICAL FIELDS
Ayob et al. Optimal Cables Arrangement for Minimizing Electromagnetic Interference in Hospital
KR20200071540A (en) Noise shield method using super water-repellent coating technology