1 电磁辐射对周围产生污染的评价
某南方新建一个三组600MW的火力发电厂, 使用500k V的高压线路进行输电, 按照相关公式计算, 500k V高压输电线路周围的电场强度能达到5.5k V/m左右, 地面上的天然电场强度在天气晴朗时为0.12k V/m左右, 这样高压输电线路产生的电场强度要十几倍于天然电场强度, 这使得居住在高压输电线路的人们对电磁辐射可能对人体的危害产生极大的关注。根据有试验分析表明, 几百千伏的输电线路产生的电场强度, 地面附近的为5k V/m以上;虽然人处在高达数千伏电场强度的空间内, 但是人体内部的电场强度仅为几伏每米, 也就是说人体内的电场强度要比周围环境中的小得多。
2 输电线路电磁辐射对人的危害
我国有关人员曾对550k V输电线路附近进行过流行病和卫生学方面的调查研究, 结果显示附近居民大都出现了头痛、头晕、乏力、疲倦以及不愉快效应等症状, 有的居民反映高压输电线路常出现打火现象和放电声, 这种现象在阴雨天更加显著, 下雨天在线路下面打伞, 伞上会出现强烈的电磁感应, 进而导致撑伞的人“麻电”的感觉出现。我国在20世纪70年代曾经对220k V的高压输电线路进行过动物实验, 在输电线路周围电磁辐射的强度超过一定值并持久作用一定时间后, 试验的动物心血管系统、中枢神经系统等出现一定的机能障碍。
输电线路产生的电磁辐射对于人体的作用机理主要包括累计效应、热效应以及非热效应等;由于水占了人体积的70%, 体内的水分子在电磁作用下会引起相互之间的摩擦, 进而使体内水的温度升高, 使得体内各器官正常工作受到影响, 这就是热效应;在自然状态下, 人体的组织以及器官都受到微弱的电磁场作用, 但它们之间是有序和稳定的, 当外界的电磁场将这种稳定和有序打破后, 就会使得这微弱的电磁场受到破坏, 人的身体也会跟着受到一定的损伤, 这就是非热效应;在以上两种效应作用于人体后, 在人体的对电磁场的承受能力还未从损伤状态恢复的情况下, 若再次受到外界电磁辐射的作用, 产生的损伤会在原有损伤基础上进行累积, 长此以往就会引起人出现永久性的病态, 情况严重时可能危及人的生命, 这就是累积效应。如果人体长时间接触电磁辐射, 即使辐射的频率很低, 长时间作用下也会使人的身体出现病变。
人体在工频电场作用下会产生一些特征的变化, 若从人的病理、生理以及临床治疗上看, 可能会在生殖和遗传、内分泌系统、血液系统、心血管系统以及中枢神经系统等方面表现出来;根据有关研究显示, 人体的大脑本质上就是一台低频的振荡器几十赫的工频电场会在一定程度上影响人的脑场, 相互作用下会出现“谐振”现象;所以说, 人的大脑对于电磁场具有很强的敏感性。人心脏的收缩和传导过程, 是心脏膜电位复极和除极的过程, 这种人体内离子的位移会生成所谓的生物电, 当外界磁场左右与人体受, 会使心脏的功能受到一定的干扰。
3 输电线路电磁辐射对无线电以及通信线路的影响
输电线路的电磁辐射对于通信电路的影响主要表现在电磁感应和静电感应上。由于静电耦合作用的影响, 通信线路在附近输电线路电场的作用下会产生感应电压, 同时在输电线路磁场作用下也会产生感应电压;而目前通信线路音频所用的频率在300Hz~3400Hz范围内变化, 而输电线路所产生的电磁波的谐波大多数也处在这个频率范围内, 所以有关国家相关部门规定, 系统的额定电压值应高于谐波等效电压值的1%。根据计算和实测结果显示:50m以内的输电线路, 其产生的电场对通信影响较大, 也是影响正常通信的重要因素, 当这个距离大于100时, 其对通信的干扰可以忽略不计。
由输电线路作用而产生的工频交变电场, 它的强度会随着距离的增大而不断衰减, 微波、电视等波长与其波长相比要小很多。目前我国电视广播所用的频率在48.5MHz~92MHz范围内变化, 中波调幅广播的频率在0.5MHz~1.6MHz范围内变化, 输电线路所产生的杂音频率在0.1MHz~100MHz范围内变化, 如果从频率范围上看, 输电线路产生的无线电主要影响的是电视的2~6频道和中波无线电广播。根据实际测试结果显示, 当各种无线电发射站距离输电线路的距离大于200m时, 所产生的干扰效果可以不用考虑。
4 对高压输电线路电场的分布研究
对于500k V高压电场的分布的研究结果显示:500k V输电线路所产生的电场强度值小于100k V/m, 而且此强度值会随着距离的增大而减小, 距离5m左右时电场强度为10k V/m;高压电场在空间呈“马鞍形”分布, 架线的形式以及铁塔的高度直接影响到电场对地面的影响程度;在距离地面一定高度范围内, 在一定距离内, 布线会随着距离的增大而增大, 增大到某定值后, 会随着距离的增大而减小;通过计算得出, 边线的高度与影响范围内的最大高度相差不大, 边导线9m处的超标影响距离与13m处相当。除此之外, 在实际测量中发现, 输电导线下方以及周围地区都会使人出现麻电感, 当人接触到金属后会有电击后的痛感, 这表明感应电击会在几千伏每米的电场下出现。
5 对高压输电线路电磁辐射的防护措施
针对变电站以及高压输电线路产生的电磁辐射对于周围环境所造成的影响, 特提出以下减弱影响的措施: (1) 按照设计标准来建立高压线路保护区; (2) 在高压输电线路附近设立无线电设备的安全防护距离; (3) 在进行高压输电线路设计时, 输电导线离地面的距离应符合设计标准要求, 除此之外, 在输电线路走廊下的建造屋舍时, 边导线距离房屋的垂直距离要大于15m, 对于已建成的房屋应大于5m; (4) 当输电线路的输电电压超过220k V时, 应按照要求设置卫生防护走廊, 其宽度在45m左右, 走廊下应确保没有障碍物; (5) 出于对变电站、高压输电线路附近居民的人身健康着想, 应当避免在250m左右范围内建造住宅房屋; (6) 当高压输电线路经过电视差转台或者广播收音机台时, 应尽可能的选择从这些无线电台不重要的信号的一侧经过; (7) 在高压输电线路下方, 对于表面积过大的金属物体, 必须保证其接地效果良好, 避免对人造成电击。
6 结语
高压输电线路使用过程中产生的电磁辐射, 不仅会使周围居民产生不良反应, 而且会影响无线电以及通信线路的正常工作;根据其电场的分布研究显示:电场强度值会随着距离的增大而减小, 架线的形式以及铁塔的高度直接影响到电场对地面的影响程度, 根据分析作者提出几点对高压输电线路电磁辐射的防护措施, 采取这些措施可以有效的减缓电磁场对环境产生的影响。
摘要：本文从高压输电线路产生电磁辐射的机理入手, 分析了电磁辐射的危害以及特性, 介绍了我国环境保护的法律法规以及相关标准, 对高压输电工程中电磁辐射限制的要求, 同时也论述了高压变电线路电磁辐射的程度。
关键词：高压输电,电磁辐射,评价
参考文献
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