高压输电线路电磁辐射与防护.doc

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嘉应学院毕业论文

目录

摘要……………………………………………………………………………2

前言……………………………………………………………………………3

一高压输电线路电磁辐射对人体健康的不良影响………………………3

二高压输电线路电磁辐射安全标准的制订………………………………4

三高压输电线路电磁辐射对无线电及通信线路的干扰…………………5

（一）对无线电的干扰…………………………………………………..5

（二）对通信线路的干扰………………………………………………..6

四高压输电线路工频电磁场强度分布……………………………………7

五梅州城区部分高压输电线路实测结果分析……………………………8

（一）测试结果的分析与电磁辐射方面国标的选用…………………..8

（二）实测数据分析…………………………..…………………………9

六高压输电线路电磁辐射污染减缓措施…………………………………10

七结语………………………………………………………………………12

参考文献………………………………………………………………………12

致谢……………………………………………………………………………13

高压输电线路电磁辐射与防护

物理系物理学教育袁飞

指导老师蒋毅

摘要：

随着电网容量的不断增大，输送的距离越来越远，输电线路的电压等级也在不断提高。

高压输电线路产生的电磁辐射对通信线路、广播电视、人体生态是否存在影响，越来越受到人们的关注。

根据研究及相关测试表明，变压器、超高压配电装置和超高压电线在运行中，会形成一定强度的工频电磁辐射。

为此，本文结合我国制订的高压输电线路电磁辐射安全标准，探讨高压输电线路电磁辐射对周围环境、人体健康的影响及对无线电的干扰，通过对梅州市梅江区东郊镇周溪村高压输电线路电磁辐射进行实地监测，并对实测结果进行分析比较，提出减轻和防护电磁辐射污染的相关措施和建议。

关键词：

高压输电线路　工频电磁场　电磁辐射　防护措施

Abstract:

Withconstantincrease,electricwirenettingofcapacity,distancethattransportmoreandmorefar,voltagegradeoftransmissionlineofelectricityimproveconstantlytoo.High-pressureelectromagneticradiationthattransmissionlineofelectricityproduceisitinfluencetostoretocommunicationline,broadcastandtelevision,humanecologyin,paidcloseattentiontomoreandmorebypeople.Indicateaccordingtoresearchandrelevanttest,voltagetransformer,supervoltagedistributiondeviceandsupervoltageelectricwireareinrunning,willformtheelectromagneticradiationfrequentlyofengineeringofcertainintensity.Forthisreason,thistextcombinesthehigh-pressuretransmissionlineofelectricityelectromagneticradiationsafetystandardthatourcountrymakes,probeintotheimpactonsurroundingenvironment,healthofelectromagneticradiationofthehigh-pressuretransmissionlineofelectricityandinterferencetotheradio,Throughsmallstreamvillagehigh-pressuretransmissionlineofelectricityelectromagneticradiationgoononthespotmonitoringtoeastweeksuchastownsuchassuburbsuchasdistrictsuchasriversuchasplumsuchascitysuchasMeizhou,andtosurveyresultisitisitcomparetoanalysetogoon,isitlightenandprotectrelevantmeasuresandsuggestions,electromagneticradiationofpollutiontoputforward.

Keywords:

high-voltagetransmissionlinespowerfrequencyelectromagneticfieldElectromagneticradiationprotectionmeasure

前言

　　由于高压输电线路下存在着电力频率（俗称工频）电场强度，故必定会对周围环境带来一定的危害，在高压走廊的分布区域内必然会出现高压输电线路周围环境电磁场对人体健康的影响以及对无线电的干扰。

近30多年来，世界各国对工频电磁场的生物效应进行了大量的试验研究，上述问题目前仍处在研究之中。

因此，对高压输电线路走廊的磁场强度要给予一定限制，对人员来往频繁的地方或某些线路附近存在计算机控制机房等特殊场所，则要求采取一定措施来降低场强，尽量减少工频电磁场对周围环境和邻近设备的影响。

据相关资料显示[来自网络资源]，550KV输电线的工频电场辐射在距地面1.5m处可以达到9.7KV/m之高。

工频磁场对计算机显示器偏转系统可能产生较严重的干扰，具体现象是，使显示器的显示画面发生抖动，显示器边缘可能出现色斑。

高强度的工频电磁辐射还可能造成计算机死机。

为此，本文结合梅州城区高压输电线路电磁场强分布进行研究，通过实地监测，得出场强的一般分布规律，并概述其防护措施，对进一步研究城区电磁污染的影响将起到积极作用。

一、高压输电线路电磁辐射对人体健康的不良影响

一般而言，电磁辐射对人体及其它生物的危害程度，主要取决于电磁辐射的频率、强度和照射时间。

电磁辐射能量越大，照射时间越长，对生物体的影响也就越大。

据资料报道[1999.9电力环境保护第15卷第三期]，我国学者曾对500kV超高压输电线路走廊进行卫生学和流行病调查，发现线路周围的居民有明显的不愉快效应和头晕、头痛、失眠、疲倦、乏力等主诉特异性症状，并普遍反映线路经常有放电声和打火现象，阴雨天尤为明显。

线路下打伞会在撑开的伞上产生强烈的感应，使人产生不愉快的“麻电”感觉。

并且在距500kV输电线路中心35m的范围内，人若接触对地绝缘的小汽车就会产生有刺痛感的电击，接触大型车辆或其他大型绝缘体则会达到引起惊跳的电击水平。

如果在发生暂态电击后，人体与感应带电导体继续牢固接触，就会由于在人体中持续流过短路电流而造成电击，即稳态电击。

根据实测资料[1999.9电力环境保护第15卷第三期]，500kV输电线路下的大型卡车的短路电流为2.2mA，小于可能导致人体伤害和危险的摆脱电流（6～9mA）。

我国70年代模拟220kV超高压线路进行的动物实验也表明，当辐射强度超过一定的限值后，较长时间的作用可导致中枢神经系统、心血管系统等机能障碍。

高压输电线路电磁辐射污染的危害表现为热效应、非热效应和累积效应三个方面。

人体接受电磁辐射后，体内水分子会随电场方向的转换快速运动而使人体升温，这就是电磁辐射的热效应。

热效应会引起中枢神经和植物神经系统的机能障碍，主要症状为神经衰弱综合症和植物神经功能紊乱，如心动过缓、血压下降等，特别是能加速晶体状正常体的老化过程。

非热效应是指吸收的辐射能量不足于引起体温升高，但的确出现了生理变化和反应。

因为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，一旦受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏，人体也会遭受损伤。

累积效应是指热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前（通常所说的人体承受力---内抗力），再次受到电磁波辐射时，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，危及生命。

对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也可能会诱发想不到的病变，应引起警惕。

国外研究还发现：

高压强辐射还可以使人体血清中性脂肪浓度异常升高，这是中风和心脏冠状动脉异常的症状。

如动物实验中，猴子的行为反常，对时间的感觉发生错乱；狗的血压升高；昆虫的遗传发生突变；鸭、鹅失去平衡感觉等。

这些都证明了高压输电线放射的电磁能量对人类和动植物都会产生危害。

超高压输电线路对人体的长期生态影响，目前国内外所进行的研究还主要局限于动物实验和对受辐射人员的调查研究。

二、高压输电线路电磁辐射安全标准的制订

近年来一些国家对容易接近高压输电线路环境场强规定了适当的阈限值。

日本规定为3kV/m，前苏联规定为5kV/m，我国在这方面起步较晚，环境标准（安全标准）尚未制定。

在国家环保总局HJ/T24－1998《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》中，推荐暂以4kV/m作为居民区工频电磁场评价标准，推荐应用国际辐射环保协会关于对公众全天辐射的工频限值为0.1mT（80A/m）作为磁感应强度的标准。

[齐义禄电力线路技术手册兵器工业出版社1993]我国已建成500kV超高压输电线路常用铁塔，塔高设计值一般为36m～56m，并建立了卫生防护带走廊，走廊宽度为30m，在这种对地高度和走廊宽度下，塔附近房屋的电场强度随距离增加而减小。

对于住在高压线路附近的居民，由于房屋屋顶，室内金属构件，树木等物体对工频电磁场具有良好的屏蔽作用，可以大大降低生活环境中电磁场的强度，达到GB9175－88《环境电磁波卫生标准》中二级容许场强。

电磁辐射污染的影响近年来在我国也开始为大家所关注，国家环保局于1997年3月25日颁发《电磁辐射环境保护管理办法》，已正式将电磁辐射管理纳入环境保护管理的范畴。

三、高压输电线路电磁辐射对无线电及通信线路的干扰

高压输电线路作为一种无线电及通信线路的干扰源，在它所经过的地方，都可能造成不同程度的电磁污染。

高压输变电在运行时，不断产生一些电磁脉冲，向空间辐射各种频带的高频电磁波。

这些电磁波沿着输电线路两侧横向传播，使沿线一定的范围内的无线电接收设备，在正常工作时所接收的有用信号的波形幅值和相位受到影响，导致这些无线电接收设备达不到正常工作所需的信噪比.而且电力线路和变电站占地大，尤其是电力线路长度可能达几百公里，导致影响范围非常广。

（一）对无线电的干扰

高压输电线路无线电干扰主要是电晕放电、间隙放电（火花放电）等引起的。

这种干扰多发生在50Hz工作工频电压的正半周，其电晕脉冲是突发型的，非常不规则，持续时间一般为十几µs到几百µs不等