高压交流输电线工频电磁场对人体头部的影响
2021-08-31陈志英曾建斌
龚 赞 陈志英 曾建斌
(厦门理工学院电气工程与自动化学院 厦门 361024)
随着高压输电线、变电站等输配电系统的广泛分布和使用,工频电磁场对环境的影响日渐增大,相关研究表明,当人体长期暴露在电磁场中,可能会损害中枢神经系统、心血管系统,使人出现头晕、头痛、失眠、记忆力衰退等情况,并且会使人的致癌率和儿童患白血病的概率增高[1-3]。
美国是对超高压输电线路研究最早的国家,Markt和Megele最早提出了分裂导线表面电场的计算,以等效的单根导线代替分裂导线,先用Maxwell电位系数法计算总电荷,再把分裂导线作为孤立导体对待,认为每根导线电荷相同,求出平均场强及最大场强[4]。该方法计算简便,计算精度可满足工程要求。1976年,日本在对《电气设备技术标准》的修改中规定了距离地面1 m时,其电场强度不应超过3 000 V/m[5-6]。后来日本还建立了多个试验场地,主要研究高压输电线下周围电磁场对环境的影响,通过长期现场勘察采样,为高压输电线的建设提供相关依据。2010年,国际非电离辐射防护委员会(International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection,ICNIRP)制定了《限制时变电场、磁场和电磁场暴露的导则(1 Hz~100 kHz)》,其中规定对于工频(50 Hz)电场公众暴露限值为5 kV/m,磁场公众暴露限值为200μT[7]。世界大部分国家根据此导则,结合本国实际国情,制定了不同输电线路工频电磁场暴露限值[8-10]。
为了能够更好地解决电磁暴露问题,我国建立了多个有关电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,EMC)方面的机构,部分EMC实验室已经具备了EMC测量和试验的能力,并且在超高压线路电磁污染分布、架空输电线下交变电磁场分布、高压输电线路下工频电磁场在人体中的感应电流计算等领域都取得了一定的成果[11]。……
