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研究生: 羅國豪
KUO-HAO LO
論文名稱: 家電產品之低頻電磁場分析改善策略研究
Research of Low Frequency Electromagnetic Fields Distribution Caused by Household Electrical Appliances and Improvement Strategies
指導教授: 蕭弘清
Horng-Ching Hsiao
口試委員: 郭政謙
Cheng-Chien Kuo
楊瑞錶
Jui-Piao Yang
蕭鈞毓
Chun-Yu Hsiao
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 199
中文關鍵詞: 低頻電磁場金屬屏蔽材料家用電器產品
外文關鍵詞: Low frequency electromagnetic fields, Metal shielding materials, Household appliances
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本研究旨在探討常用家電產品的電磁場分佈及其降低電磁場的有效對策,採屏蔽方式進行分析及測試。屏蔽方式採用不同材質、不同厚度及面積的金屬屏蔽材料分別作磁場屏蔽試驗,比較與未屏蔽前的磁場分布差異,並提供民眾如何在屏蔽材料的購置經濟成本考量下,來達到較有效率的磁場屏蔽改善的方法,讓消費者於使用電器產品時能更加放心。
除了磁場屏蔽改善的研究外,本研究亦提供家電產品使用安全距離建議。於電器正常操作下所產生的磁場值,以2 mG為基準,考量不超過此基準值的情況下,不同的電器產品所應保持的不同安全操作距離範圍,提供給消費者於使用時之參考。


The thesis focus on the existence and reduction of the electromagnetic fields generated by household appliances. Shielding methods using different materials, different thickness and size of the metal shielding materials for magnetic shielding tests were compared with unshielded magnetic field distribution. In order to provide the people effective information about the shielding material based on cost and benefit. It is valuable for users to improve the magnetic shielding by more effective and cheaper cost, mean while the consumers’safety can be assured.
In addition to improved magnetic shielding studies, the thesis also discussed the safety distance recommendations for appliances. Under normal operation of electrical appliances, the magnetic density of 2 mG,is taken to be a benchmark and recommend limit for consumers. The electrical products should be kept and located according to different safe operating distance,in order to provide a better living environment.

中文摘要 i Abstract ii 誌 謝 iii 目 錄 iv 圖 索 引 viii 表 索 引 xiv 第一章 緒論 1 1.1研究背景 1 1.2研究動機與目的 2 1.3研究流程與方法 3 1.4章節概述 6 1.5研究範圍與限制條件 8 第二章 電磁場相關理論與文獻探討 9 2.1電磁場頻譜分類 9 2.2磁場的特性 12 2.3電磁場之單位 12 2.4改善極低頻磁場的方法 13 2.5國際電磁場管制規範 14 2.6我國電磁場管制因應作為 17 2.7極低頻電磁場對生物健康的影響 18 2.8常見家用電器產品磁場量測參考值 20 第三章 家電產品磁場量測試驗規劃 24 3.1家電類產品之低頻磁場的評估與量測方法 24 3.1.1試驗依據 24 3.1.2適用範圍 24 3.1.3用語釋義 25 3.1.4試驗儀器及相關製具 25 3.1.5試驗環境及條件 26 3.1.6磁場加權值計算方式 29 3.1.7試驗步驟 31 3.1.8量測之不確定度 31 3.1.9符合性判定 31 3.1.10試驗計畫重點 32 3.1.11試驗結果與分析 33 3.2屏蔽材料簡介 37 3.2.1鋁片 37 3.2.2銅片 38 3.2.3矽鋼片 39 3.2.4市售防磁貼片 40 3.3屏蔽材料成本分析 40 第四章 常見家用電器產品試驗結果分析 41 4.1 試驗目的 41 4.2 試驗設備與條件 41 4.3 旋轉電機試驗 42 4.3.1電動果汁機試驗結果分析 42 4.3.2除濕機試驗結果分析 52 4.3.3電腦主機試驗結果分析 58 4.3.4電風扇試驗結果分析 68 4.4靜止電機-變壓器試驗結果分析 79 4.5電熱及照明電器試驗 89 4.5.1電磁爐試驗結果分析 89 4.5.2電烤箱試驗結果分析 99 4.5.3電茶壺試驗結果分析 109 4.5.4照明燈具試驗結果分析 118 4.6旋轉及電熱複合式電器-吹風機試驗結果分析 127 第五章 磁場屏蔽改善方式 137 5.1未屏蔽試驗結果 137 5.2屏蔽試驗結果與磁場安全距離建議 140 5.2.1旋轉類電機 140 5.2.1.1電動果汁機 140 5.2.1.2除濕機 142 5.2.1.3電腦主機 143 5.2.1.4電風扇 144 5.2.2靜止電機-變壓器 145 5.2.3電熱類及照明電器 147 5.2.3.1電磁爐 147 5.2.3.2電烤箱 148 5.2.3.3電茶壺 149 5.2.3.4照明燈具 150 5.2.4旋轉及電熱複合式電器-吹風機 151 第六章 結論與建議 154 6.1結論 154 6.2建議 156 6.3未來研究方向 156 參考文獻 157 附錄 160 附錄1常見家用電器用品(電動果汁機)量測結果 160 附錄2常見家用電器用品(除濕機)磁場屏蔽量測結果 164 附錄3常見家用電器用品(電腦主機)量測結果 166 附錄4常見家用電器用品(電風扇)量測結果 169 附錄5常見家用電器用品(變壓器)量測結果 172 附錄6常見家用電器用品(電磁爐)量測結果 174 附錄7常見家用電器用品(電烤箱)量測結果 177 附錄8常見家用電器用品(電茶壺)量測結果 181 附錄9 照明燈具量測結果 184 附錄10常見家用電器用品(省電燈泡-C)磁場屏蔽量測結果 185 附錄11常見家用電器用品(省電燈泡-A)磁場屏蔽量測結果 186 附錄12常見家用電器用品(吹風機)量測結果 187 附錄13 磁場量測儀MFM3000校正報告 191 附錄14 EN50366/A1表A.1-量測距離、感測器位置、操作條件及耦合因素 195

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