что значит магнитное поле промышленной частоты

Prom-Nadzor.ru

Вы здесь

Магнитное поле промышленной частоты в условиях непрофессионального воздействия

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Результаты научных исследований, проведенных в различных странах мира, пока не дают возможности четко определить предельно допустимые уровни или другие обязательные ограничения интенсивности низкочастотного магнитного поля (>0-3 кГц) в условиях продолжительного (хронического) воздействия на людей, профессионально не связанных с обслуживанием и эксплуатацией электроустановок, являющихся источником электромагнитного поля (условия непрофессионального воздействия). Тем не менее имеющиеся данные о биологическом действии магнитного поля промышленной частоты 50 Гц, а также существенное повышении средней общей интенсивности фонового МП ПЧ в местах постоянного пребывания человека, привлекают пристальное внимание гигиенистов к этому виду электромагнитного поля, которое представляет новый потенциально опасный фактор окружающей среды.

Впервые предупредительный принцип в отношении МП ПЧ был сформулирован в 1996 году шведским национальным институтом защиты от излучений, национальными советами по электробезопасности; по здоровью и безопасности населения; по здоровью и социальному обеспечению; по строительству и планированию в совместном документе. При этом в качестве безопасного или «нормального» уровня для условий хронического воздействия, не связанных с профессиональной деятельностью в электроэнергетике, рекомендована плотность магнитного потока 0,2 мкТл.

Исследователи из Университета Карнеги (г. Питтсбург, США) сформулировали подход к проблеме действия МП ПЧ, названный «благоразумное предотвращение». Они считают, что пока наши знания связи между состоянием здоровья и воздействием поля остаются неполными, но существуют подозрения относительно неблагоприятных последствий. Поэтому необходимо предпринимать шаги, которые обеспечат безопасность и не принесутзначительных материальных расходов или других неудобств.

Обобщение результатов исследований, выполненное авторами ранге, а ‘также зарубежными исследователями, указывает на возможность связи между развитием опухолевых процессов и продолжительным воздействием МП ПЧ на организм человека, так же как на возможность МП ПЧ способствовать развитию онкологических заболеваний.

Существует также предположение, что у лиц, имеющих контакт с МП ПЧ, в отдаленном будущем могут развиться различные заболевания. Например, в ряде публикаций отмечается возможность развития невродегенеративных болезней и неврологических расстройств. К этой возможной патологии в настоящее время относят депрессивный синдром, прогрессирующую мышечную атрофию (боковой амиотрофический склероз), болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также возможное учащение случаев самоубийств.

Анализ всех рассмотренных материалов позволяет сделать вывод о возможности зависимости между развитием отдаленной патологии и имеющегося у населения постоянного контакта с МП ПЧ.

Особенно актуальным является выявление источников продолжительного воздействия МП ПЧ и внедрение аффективных мероприятий по снижению интенсивности МП ПЧ в условиях непрофессионального воздействия, то есть в ситуации, когда отсутствуют регулярный инструментальный контроль за электромагнитной обстановкой и надзор за состоянием здоровья людей, подвергающихся воздействию.

В последние годы значительно увеличилось число источников МП ПЧ. Это связано с резким увеличением количества и единичной мощности электрического и электронного оборудования, используемого как в производственных, так и в бытовых условиях, а в нашей стране, как показал многолетний опыт авторов, часто встречаются организационно-технические недостатки в проектировании, монтаже и эксплуатации распределительных сетей 0,4 кВ в зданиях промышленного и гражданского назначения.

В условиях непрофессионального воздействия в подавляющем большинстве случаев источниками МП ПЧ являются элементы системы передачи и распределения электроэнергии, а также устройства конторского и бытового назначения. При этом наибольший вклад в создание продолжительно воздействующего магнитного поля в городских условиях вносят кабельные сети и электротехническое оборудование зданий, в том числе силовые трансформаторы и электродвигатели, разнесенные в пространстве системы шин электрощитов, металлические строительные конструкции и системы трубопроводов, гальванически связанные с системой зануления-заземления зданий. Режимом работы этих источников невозможно управлять ни по интенсивности, ни по продолжительности воздействия.

Известно, что магнитное поле в окружающем пространстве создается проводниками с током. Таким образом, причина появления МП ПЧ вблизи силовых трансформаторов, электродвигателей и т. п. очевидна. Более сложная ситуация с системой кабельных линий здания. Суммарный ток по линиям питания однофазных и трехфазных нагрузок, если отсутствуют токи утечки, тождественно равен нулю при любом распределении нагрузок по фазам, и магнитное поле, создаваемое протекающими в таких (без утечек) кабельных линиях токами в проложенных рядом друг с другом проводниках, также пренебрежимо мало. При появлении в кабельной линии тока утечки возникающий дисбаланс, то есть неравенство нулю суммарного тока по кабельной линии, создает в окружающем пространстве магнитное поле, медленно убывающее с увеличением расстояния от рассматриваемого кабеля. Кроме того, наличие токов утечки в системе электроснабжения здания приводит к протеканию токов по металлоконструкциям и трубопроводным системам, что также является причиной увеличения уровней МП ПЧ.

С1998 по 2001 год специалисты Центра электромагнитной безопасности (ЦЭМБ) анализировали электромагнитную обстановку, формируемую источниками МП ПЧ, на объектах промышленного и гражданского назначения в Москве. Обобщенные данные о характеристиках источника иллюстрируют диаграммы.

Специалисты ЦЭМБ разработали и внедрили в практику методику диагностирования состояния электромагнитной обстановки, в том числе МП ПЧ, которая позволяет с помощью составления карт распределения интенсивности МП ПЧ в помещении локализовать источники поля и оптимально разместить рабочие места по критерию воздействия поля на персонал и технические средства. В зависимости от задачи и типа источника составляются однослойные или многослойные карты. Реализация методики требует использования специализированных средств измерения.

Как правило, при выявлении источника повышенного уровня МП ПЧ первой реакцией является желание «заэкранировать» источник. Однако, несмотря на кажущуюся простоту, при попытках реализовывать этот способ защиты приходится сталкиваться с рядом серьезных проблем, способных существенно сократить область реального применения способа.

Приведем один пример из практики ЦЭМБ. Под полом помещения (зал с компьютерами для выполнения графических работ) на расстоянии 1 м от пола проходит участок кабеля длиной 50 м с током утечки до 10 А. Необходимо выполнить магнитное экранирование в помещении для снижения плотности магнитного потока на высоте 1,2 м над уровнем поля. Результаты выполненного нами компьютерного моделирования показывают, что для решения этой задачи экран должен иметь П-образную форму с минимальными размерами в поперечном сечении 2,2 + 6,6 + + 2,2 = 11,0 м.

Таким образом, площадь экрана составляет 550 м2. Только на закупку материала для экрана придется затратить 203 500 долларов США. Дополнительно надо учесть затраты на предпроектное обследование помещения и проектирование экрана, его доставку, таможенную очистку и монтаж, который займет порядка одного-двух месяцев при полной остановке работы в рассматриваемом помещении. По нашим оценкам, стоимость решения задачи как минимум удвоится. Таким образом, экранирование магнитных полей, созданных токами утечки кабельных линий вследствие особенностей и ошибок монтажа системы электроснабжения, экономически нецелесообразно.

Пассивное магнитное экранирование может быть рекомендовано в случаях, когда за стеной помещений находится трансформаторная подстанция или разнесенная в пространстве система токоведущих шин распределительного устройства. Однако в этом случае целесообразно решать вопрос на стадии планирования размещения рабочих мест и проводить мониторинг электромагнитной обстановки до принятия решения о размещении постоянных рабочих мест.

В качестве альтернативы пассивному магнитному экранированию в ряде случаев может быть применено активное магнитное экранирование. В этом случае используются компенсирующие внешнее магнитное поле катушки с автоматически управляемым в них током. В результате векторного сложения результирующее магнитное поле в определенной пространственной области оказывается минимизированным. Активное экранирование может быть успешно применено для компенсации внешнего практически однородного магнитного поля в какой-то небольшой пространственной области (это следует из топологии магнитного поля колец Гельмгольца).

Способ уменьшения создающего МП ПЧ тока требует диагностики системы электроснабжения здания и последующих работ по приведению ее в порядок в соответствии с требованиями недавно введенных в действие национальных стандартов. Четырехлетний опыт работы показывает, что в 90% случаев в зданиях Москвы именно он позволяет с минимальными затратами избавиться от повышенного фона МП ПЧ. Наиболее типичные случаи:

1. Фазные и нулевые рабочие проводники системы электроснабжения разнесены в пространстве. В этом случае необходима замена таких проводных линий на кабельные, в которых токонесущие проводники находятся на минимальном расстоянии друг от друга.

2. Вследствие постоянно встречающихся на практике и многократно повторяющихся ошибок монтажа систем зануления и заземления, повреждения изоляции нулевых рабочих проводников, то есть возникновения некорректных гальванических связей последних с металлоконструкциями и трубопроводами здания, возникают токи утечки. Путем диагностики электрощитов и кабельных линий системы электроснабжения здания с помощью специально разработанной методики выявляются конкретные места утечки тока от системы электроснабжения на металлоконструкции и трубопроводы здания. Далее выполняются работы по ликвидации указанных гальванических связей. В крайнем случае, может потребоваться перекладка или замена ряда кабельных линий.

Таким образом, исследования показали, что МП ПЧ биологически значимого уровня (0,2 мкТл и выше) продолжительного периода воздействия имеют широкое распространение в условиях непрофессионального воздействия. Они фиксируются на постоянных рабочих местах независимо от профессиональной категории работающих.

Рекомендованная Всемирной организацией здравоохранения предупредительная политика в отношении МП ПЧ требует проведения тщательного контроля источников МП ПЧ в условиях непрофессионального воздействия и проведения организационно-технических защитных мероприятий.

Современные технологии позволяют эффективно осуществлять анализ электромагнитной обстановки, составляя карты распределения и проводя мониторинг интенсивности МП ПЧ в производственных помещениях, определяя источники и режим их работы.

Использование пассивного магнитного экранирования не всегда является оправданным с точки зрения технико-экономических показателей методом борьбы с повышенным уровнем МП ПЧ.

При выполнении работ по защите персонала от воздействия МП ПЧ необходимо опираться на комплексный подход, включающий точное диагностирование состояния электромагнитной обстановки, его временных вариаций, анализ режима работы источника МП ПЧ и факторов влияния на формирование электромагнитной обстановки, разработку мероприятий по защите на основе выбора метода с учетом технико-экономических показателей.

Источник

Электромагнитные поля промышленной частоты

Электромагнитные поля создаются электрическими зарядами и токами. В зависимости от постановки задачи электрические и магнитные поля могут рассматриваться отдельно или рассматри­вают электромагнитное поле. Последний случай имеет место, ког­да рассматриваются электромагнитные волны, в которых элект­рическое и магнитное поля жестко связаны.

Покоящаяся система электрических зарядов создает электро­статическое поле, которое описывается при помощи распределе­ния потенциала и напряженности.

Потенциал электрического поля равен работе сил поля при пе­ремещении заряда 1 Кл (кулон) из бесконечности в данную точ­ку поля. Потенциал измеряется в вольтах (В) и обозначается бук­вой ф.

Напряженностью электрического поля называется сила, действу­ющая на единичный неподвижный положительный заряд, поме­щенный в данную точку поля. Напряженность измеряется в воль­тах на метр (В/м) и обозначается буквой Е. В поле с напряженно­стью 1 В/м на заряд 1 Кл действует сила 1 Н (ньютон).

Потенциал является скалярной величиной, а напряженность —векторной.

Пусть точечный заряд Q расположен в однородной среде. Тогда потенциал и напряженность поля точечного заряда будут равны соответственно:

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Если в однородной среде расположена система зарядов, то поле в произвольной точке находится по принципу суперпозиции с помощью формулы (9.1).

Магнитное поле постоянных токов описывается при помощи таких величин, как напряженность поля и индукция. Обе эти ве­личины являются векторными и обозначаются соответственно буквами Н и В. Напряженность магнитного поля измеряется в ам­перах на метр (А/м), а индукция — в теслах (Т). Связь между напря­женностью магнитного поля и индукцией выражается формулой

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Пусть магнитное поле создается прямолинейным бесконечным проводом, по которому течет ток I. Напряженность вокруг прово­да определяется по формуле

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

где г — расстояние до провода.

Токи, протекающие в проводящей среде (например, в челове­ческом теле), создают в ней кроме магнитного еще и электриче­ское поле. Если источник тока можно представить как точечный, то потенциал и напряженность электрического поля можно вы­числить по формуле (9.1), если заменить в них заряд Q на ток I, а
проницаемость е на проводимость среды а. Кроме того, в любой точке напряженность электрического поля и плотность тока свя­заны между собой выражением j = аЕ.

При рассмотрении проблем влияния электромагнитных полей основное внимание уделяется длительным воздействиям синусо­идально изменяющихся во времени полей. Поэтому вопрос о том,медленно или быстро изменяется во времени поле, можно ре­шать, используя значение круговой частоты w = 2Пf, где f — час­тота, Гц.

Можно ли говорить, что на промышленной частоте магнитные и электрические поля следует рассматривать как статические? При частоте 50 Гц длина волны равна 6000 км. Поэтому поля, например под линиями электропередачи, безусловно, можно рас­сматривать как статические (точнее, квазистатические), посколь­ку напряженность поля «в такт» с источником поля изменяется
синусоидально.

Человечество в своих технических целях научилось использо­вать диапазон частот от единиц герц до частот, соответствующих частотам видимого спектра (названия частот соответствуют при­нятым в гигиенической практике):

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Применительно к излучающим устройствам (их нижнюю ча­стоту можно ограничить значением около 10 кГц) различают так называемые ближнюю и дальнюю зоны. В ближней зоне, длина которой меньше длины волны, соотношение между напряженно­стями Е и Я зависит от конструктивного исполнения излучателя. В дальней зоне при расстояниях, cущественно превышающих длину
волны, например для плоской волны в воздухе, справедливо ра­венство Е = ZH, где Z — волновое сопротивление среды (для воздуха Z = 377 Ом).

Данное соотношение показывает взаимосвязь электрического и магнитного полей в электродинамике.

Приведем характеристики электрического и магнитного полей Земли. Известно, что Земля обладает избыточным электрическим зарядом, поэтому на ее поверхности существует напряженность электрического поля — величина, слабо переменная во времени с эквивалентной частотой, которая составляет единицы или доли герца. В качестве характерной обычно приводится напряженность поля хорошей погоды, равная 100…200 В/м. При грозовой обла­чности напряженность на поверхности Земли может возрастать до нескольких киловольт на метр. В горах, когда нижняя кромка об­лаков находится вблизи поверхности Земли, отмечаются случаи коронирования выступающих металлических предметов (напри­мер, ледорубов), что указывает на напряженность, равную 10…20 кВ/м.

Магнитное поле Земли также слабо изменяется во времени. При спокойной магнитной обстановке в средних широтах напряжен­ность достигает 40 А/м. Во время магнитных бурь напряженность увеличивается, как минимум, на порядок.

Электрическое и магнитное поля Земли относят к постоянным полям, поскольку во времени они изменяются очень медленно. Они являются обязательными элементами среды обитания, в ко­торой человек формировался как биологический вид. Поэтому за длительное время он адаптировался к их наличию.

Электромагнитные поля промышленной частоты создаются энергетическими установками, т.е. установками, связанными с процессами производства, распределения и потребления элект­рической энергии. В бытовых приборах используется ток промыш­ленной частоты. Учитывая что число работающих электроприбо­ров огромно, целесообразно говорить о них как об особом классе установок, создающих электромагнитное поле (ЭМП). Персональ­ные компьютеры также являются источниками ЭМП, в том числе и промышленной частоты.

Электромагнитные поля, создаваемые воздушными линиями электропередачи, являются полями промышленной частоты. Для европейских стран она равна 50 Гц, в США — 60 Гц. На промыш­ленной частоте электрическое и магнитное поля можно считать не связанными друг с другом, что позволяет рассматривать их отдельно. Электрические поля создаются зарядами на проводни­ках, а магнитные — токами в проводниках. В силу этого каждое из полей рассчитывается по разным формулам и рассматривается отдельно. Таким образом, объектом нашего анализа будут элект­рические и магнитные поля вблизи ВЛ и на территории открытых распределительных устройств (ОРУ).

Достаточно сильные электрические и магнитные поля промыш­ленной частоты создают условия, нахождение в которых наносит или может нанести вред здоровью человека. Кроме того, они ока­зывают влияние на животных, насекомых и растения. Кто и при каких обстоятельствах может подвергнуться воздействию электро­магнитных полей энергетических объектов? Рассмотрим следующие категории лиц: ремонтный персонал; население.

Каждая из этих групп в силу своих профессиональных обязан­ностей имеет доступ к различным объектам, поэтому может нахо­диться в разных ситуациях, связанных с электромагнитными по­лями.

В наибольшей степени подвержен влиянию электромагнитных полей ремонтный персонал. Это вызвано тем, что ремонтные ра­боты могут производиться в самых различных условиях: под про­водами BJ1, а также с подъемом на высоту.

Ремонтные работы могут выполняться на отключенной линии при наличии идущих рядом линий, находящихся под напряжени­ем; на опорах линий, как отключенных, так и находящихся под напряжением; на линиях, находящихся под напряжением (этот вид работ называется ремонтом под напряжением). В нем участву­ет бригада, состоящая из шести-семи человек. Члены бригады на­ходятся как на земле — у опоры, так и на самой опоре и непос­редственно на проводах или, как говорят, «на потенциале прово­да» (рис. 9.1).

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Наибольший объем работ под напряжением на ВЛ 330…750 кВ связан с ремонтом гирлянд изоляторов (замена гирлянд целиком, отдельных дефектных изоляторов, ремонт арматуры и т.д.) и за­меной распорок на расщепленных проводах. В отдельных энерго­системах объем работ под напряжением достигает десятков тысяч человекочасов.

Воздействию наиболее интенсивных электромагнитных полей подвергаются, естественно, те люди, которые работают в непос­редственной близости от проводов. Максимальные значения напря­женности электрического поля могут достигать 2 ООО…2 500 кВ/м, а магнитного — более 1ООО А/м. Большие напряженности элект­рического и магнитного полей могут также воздействовать на чле­нов бригады, находящихся на опоре.

Вторая категория лиц, подвергающихся воздействию электро­магнитных полей — население. По данным Международного комитета по большим электрическим сетям (СИГРЭ) протяжен­ность BJI с номинальным напряжением 300 кВ и выше в развитыхпромышленных странах составляет тысячи и десятки тысяч кило­метров: в Австралии, ФРГ, Японии — около 10000 км; Брази­лии, Южной Африке — около 15 000 км; Канаде — около 25 000 км; США и России —около 80 000 км. Ни в одной стране не принима­ется никаких мер, препятствующих нахождению людей под про­водами BJI. Если приближенно принять ширину санитарно-защит­ной зоны вблизи BJI (т.е. зоны, в которой напряженность выше нормируемой для населения) около 50 м, то ее площадь для Рос­сии составит около 4 000 км2. Это примерно в 4 раза больше тер­ритории Москвы в границах кольцевой автодороги. Приведенный пример показывает, что воздействию электромагнитных полей BJI может подвергаться достаточно большое число людей. В последние годы в России стихийно сложилась практика строительства дач­ных домов вблизи BJI, а иногда прямо под проводами линий, включая линии напряжением 500 кВ. При этом в зоне влияния
электромагнитных полей оказываются дети и больные люди, т. е. лица, наиболее подверженные вредным воздействиям. С учетом этих обстоятельств следует признать проблему воздействия элект­ромагнитных полей весьма серьезной.

Кроме непосредственного влияния электромагнитного поля на людей, существует еще одна потенциальная опасность, которая заключается в том, что автомобили, автобусы и другие механиз­мы на резиновых колесах приобретают в электрическом поле BJI некоторый потенциал относительно земли. В случае прикоснове­ния человека, имеющего хороший контакт с землей, к машине по телу человека будет протекать ток. Как правило, этот ток не превышает нескольких миллиампер и сам по себе для жизни не
представляет прямой опасности, однако он может быть выше по­рога чувствительности.

Неожиданное прикосновение, связанное с протеканием тока, может вызвать непроизвольные движения. По этой причине воз­можны травмы, падения и т.д. Таким образом, об этом явлении следует иметь четкие представления и знать, как избежать раз­личных неприятных последствий.

Измерения распределения напряженности электрического и магнитного полей под проводами BJI многократно проводились во многих странах. Кроме измерений проводились также и расче­ты этих полей на расчетных моделях различной степени сложно­сти. Результаты расчета, как правило, довольно хорошо совпада­ют с экспериментальными. Для того чтобы получить представле­ние о влиянии различных факторов, изложим простейший вари­ант расчета.

Наибольшие ЭМП у поверхности земли создаются линиями, имеющими горизонтальное расположение проводов всех фаз. Та­кие линии в России имеют номинальное напряжение 220 кВ и выше. Линии с горизонтальным расположением фаз являются од­ноцепными. В ряде стран (США, Канаде, Германии) BJI, как пра­вило, являются двухцепными, т.е. на одной опоре подвешивают­ся две линии, в результате чего на опоре подвешены шест фазных проводов и один или два молниезащитных троса. В этом случае
ЭМП под линией обычно меньше, чем под одноцепными ВЛ.

Простейшая расчетная модель состоит из трех фазных прово­дов, расположенных горизонтально (т. е. не учитываются ни про­вес проводов в пролете, ни влияние опор). Распределение напря­женности электрического поля у земли имеет характерную трех­горбую форму с максимумами под средним проводом и почти под крайними (рис. 9.2). Заметим, что до высоты 2 м поле практи­чески является равномерным.

Распределение напряженности магнитного поля определяется токами в фазах. Анализ показывает, что в этом случае влиянием сопротивления земли можно пренебречь. Поэтому напряженность магнитного поля в любой точке рассчитывается как сумма напря­женностей, созданных каждым из фазных токов. На практике рас­чет ведется для составляющих напряженности по осям координат. Для прямого провода в прямоугольной системе координат состав­ляющие выражаются формулами:

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

где хо, >о — координаты рассматриваемой точки; xh _у, — коорди­наты точки, в которой находится провод с током Г, г — расстоя­ние от рассматриваемой точки до провода.

После расчета составляющих от всех проводов производится их арифметическое суммирование и находится модуль напряженно­сти магнитного поля. Этот процесс описывается формулами:

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Типичная картина распределения напряженности магнитного поля под проводами BJI приведена на рис. 9.3.

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Основными влияющими параметрами являются номинальное напряжение BJI, высота подвеса проводов, расстояние между фазами и ток в линии, который определяется мощностью S, переда­ваемой по ней:

что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть фото что значит магнитное поле промышленной частоты. Смотреть картинку что значит магнитное поле промышленной частоты. Картинка про что значит магнитное поле промышленной частоты. Фото что значит магнитное поле промышленной частоты

Согласно ПУЭ напряженность электрического поля под прово­дами BJ1 ограничивается 10 кВ/м для населенной местности, 15 кВ/м для ненаселенной и 20 кВ/м для труднодоступной мест­ности. Таким образом, приведенные цифры являются предельны­ми для правильно выполненных BJI. Следует заметить, что, на­пример, ненаселенной является вся территория Московской (и не только Московской) области, где проходят BJ1 напряжением 500 кВ.

Напряженность магнитного поля под BJI до настоящего време­ни не нормируется. Расчеты и измерения показывают, что в зави­симости от класса напряжения максимальные значения напря­женности могут достигать 20… 50 А/м.

Электромагнитные поля под BJI могут оказывать влияние как на работающих под ними, так и на население, которые могут находиться либо очень близко (на расстоянии нескольких мет­ров), либо непосредственно около проводов, находящихся под напряжением. Условия выполнения работ таковы, что напряжен­ность электрического поля в месте нахождения монтера достигает 1000…. 1500 кВ/м, а магнитного — нескольких тысяч ампер на метр.

Неотъемлемой частью электрических систем являются откры­тые распределительные устройства (ОРУ). На их территории уста­навливаются коммутационная аппаратура, измерительные транс­форматоры тока и напряжения, защитные аппараты, силовые трансформаторы. Все эти устройства обеспечивают передачу элек­троэнергии по разным линиям, создавая тем самым возможность изменения схем соединений внутри электрической системы.

Электрические аппараты устанавливаются на ОРУ на мини­мально возможном расстоянии друг от друга. Поэтому ЭМП на территории ОРУ могут быть значительно интенсивнее, чем под ВЛ. Так, напряженность электрического поля согласно проводив­шимся измерениям может достигать у поверхности земли 20 кВ/м, а в отдельных местах — 30 кВ/м. Дело осложняется тем, что опера­тивный и ремонтный персонал может не только находиться на земле, но, например, в процессе ремонта подниматься на обору­дование. При этом аппараты в соседней ячейке могут оставаться под напряжением. Вследствие этого на рабочем месте напряжен­ность электрического поля может превышать 30 кВ/м.

Напряженности магнитных полей ОРУ могут значительно пре­вышать 50 А/м у поверхности земли. Максимальные значения на­пряженности магнитного поля наблюдаются вблизи мощных силовых трансформаторов, к которым может быть подключено не­сколько BJI.

Следует отметить, что ОРУ являются территорией, доступ на которую для населения категорически воспрещен. Работающий там эксплуатационный и ремонтный персонал обязательно проходит соответствующую профессиональную подготовку, и на него рас­пространяются специальные нормы по допустимым значениям напряженности ЭМП.

Электроприборы промышленного и бытового назначения, со­здающие ЭМП промышленной частоты, как правило, работают при сравнительно низких рабочих напряжениях, т.е. при напря­жениях питающей сети. Поэтому их электрические поля невелики и составляют десятки или сотни вольт на метр. К таким электро­приборам относятся, в первую очередь, бытовые электроприбо­ры.

Возрастание единичной мощности электроприборов при низ­ком рабочем напряжении привело к тому, что их рабочие токи стали создавать заметные магнитные поля. Применительно к раз­ным типам электроприборов имеются разноречивые данные. Это вполне объяснимо, поскольку и номенклатура электроприборов постоянно расширяется, и их технические характеристики со вре­менем совершенствуются. Однако характерные значения находят­ся в интервале от десятков до сотен ампер на метр. Так, в качестве прибора, создающего наибольшие поля, обычно называют фен для сушки волос.

Проблема адекватного нормирования напряженности магнит­ного поля промышленной частоты к настоящему времени еще не нашла полного решения. Это обусловлено имеющимися в некото­рых источниках данных о влиянии магнитных полей низкой ин­тенсивности.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *