徐建忠 周偉
摘要:目前,高壓線路工程建設規模越來越大,高壓線路的施工需要經過人口密集地帶。在線路施工中,高壓輸電線路出現的電磁污染問題已經引起了人們的重視和關心,它對經濟社會的快速發展和人們的生產生活帶來嚴重影響。文章分析了高壓輸電線路經過居民住宅的安全距離以及電磁輻射對環境的影響,并提出了改進措施。
關鍵詞:高壓線路;居民住宅;安全距離;電磁污染;電磁輻射 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM752 文章編號:1009-2374(2016)21-0015-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.21.007
1 環境受到了高壓線路與電磁輻射的影響
1.1 周邊的無線電的裝置受到了高壓輸電線路的影響
正在運作的高壓線路將會出現電磁脈沖,并在空間會輻射高頻的電磁波。高壓線路對通過的區域會產生電磁污染,則高頻的電磁波會通過高壓線路快速傳播,這就會影響高壓線路兩邊設備工作接收的信號波形峰值與波形相位,從而造成的噪音比無線電的接收設備的正常工作的要求很難達到。電暈放電和火花放電會使高壓輸電的線路產生嚴重干擾。電暈放電則會對電視機的播放、收音機的接聽等其他家用電器的正常使用產生嚴重影響,但是不會對人們身體生命造成威脅。火花放電則會對電視頻段的接收產生影響。
1.2 高壓輸電線路的電磁輻射給周圍人與動物造成了很大影響
高壓線路所產生的電磁輻射對人體有累計影響、熱和非效應等。累積效應是指兩種效應對人體作用后,使人體受到損傷且沒有恢復又受到外界輻射,損傷累積起來,時間長了就會形成永久的病態,嚴重者危及生命。熱效應是指人體內的水分子會受到電磁的影響產生互相碰撞,水溫溫度在體內升高時,體內每一個器官的運行會受到影響。非熱效應是指微弱的電磁場在正常情況下會對人體的各個器官發揮作用,而且這種情況是比較持續和穩定的。但是如果人體接受到外部環境下電磁場,則這種有序和穩定的形式就會被打亂,而人的身體就會遭到損害。
動物也將會受到高壓線路的電磁輻射的影響。電磁輻射相對大鼠的生殖和血液系統、心臟等方面會造成相對應影響。通過專家研究可以發現了一些影響,對大鼠心臟的肌細胞在受到電磁輻射時會產生一些身體變化,比如體內的血紅蛋白分子結構會發生一些改變,同時造成肺部位、腎部位、睪丸組織結構等不好的影響。而人體受到電磁輻射的影響有:(1)女性的分泌系統不正常,月經紊亂,男性的性功能下降;(2)電磁輻射對人體的造血功能產生下降,容易引起肝病,影響骨髓和大腦組織的發育,視力會有所下降,嚴重的還會引起視網膜脫落;(3)容易使女性出現流產、不育或者胎兒出現畸胎等情況;(4)對人體的生殖系統、神經系統以及免疫系統帶來直接的傷害;(5)心血管疾病、糖尿病、癌突變主要的誘因是電磁輻射。
1.3 高壓輸電的線路的電磁輻射相對于通信的線路影響
對于架空的鐵線靜電干擾,還有對架空線、光纜、直埋式電纜電磁輻射的影響是高壓輸電的線路對于通信的線路影響的表現。若通信線路上出現短路電流,則對設備的正常運行與人體的生命安全會造成嚴重的威脅,受到威脅的程度由電流的強度以及作用時間來決定。比如,電磁輻射作用的時間越長,那么人體能接受電流的強度就會越低。一般來說,只要處于平行狀態就不會有太大危險,但是如果遇到輸電線路短路或者打雷情況時,輸送的電流或電壓就很可能瞬間升高,對一些電氣設備運行以及人體生命安全帶來嚴重威脅。
2 高壓線路經過居民住宅的安全距離
在城鎮人口稠密地區,各級電壓的導線邊線的延伸距離,大于等于導線的邊線最大的計算弧垂以及最大的計算風向水平距離與風偏后的距建筑物安全距離的和。根據各級高壓線的風偏情況,建筑物距離高壓電線水平的安全距離如下:1千伏以下1.05米;1~10千伏1.65米;30千伏3.0米;66~110千伏4.5米;155~220千伏5.0米;350千伏6.0米;550千伏8.5米。
2.1 無害論
專家們通過對省電力情況進行研究和試驗,測試結果說明:如果電場強度達到規定的標準的4千伏/米時,試驗的結果是沒有發現人體出現不舒服的情況;如果在變電站附近的500千伏線路下,現場測得電場強度為3.35千伏/米,在標準值4千伏/米以下時處于安全范圍以內。檢測人員總結為,我國制定的標準要高于國際標準。因此只要嚴格按照我國線路設施建設的相關規定進行操作,線路設施產生的電磁場或者工頻磁場對人體不會造成損害。在線路建設施工時,一種方法是可以首先把高壓線塔修建好,然后再建立住宅區;另一種方法是首先把住宅區修建好,然后建設高壓線塔。如果是第一種情況,需要按照《城市設計規劃有關規定》,如果建設1萬伏的高壓線塔,要與居民樓的水平距離最少保持5米,11萬伏的10米、20萬伏的15米、55萬伏的25米,超出這些規定的距離即使還存在輻射,人體的健康和生命也會在安全范圍之內。如果是第二種情況,高壓線塔的建設應該遠離住宅區。
2.2 有害論
低頻磁場輻射的強度以及作用時間長短會直接影響人體出現疾病的概率。1993年瑞士的一項醫學調查,對200~450千伏高壓輸電線沿線550米范圍內,對居住年限在1~25年之間的50萬名居民進行醫學調查,統計結果顯示,腫瘤疾病以及兒童白血病的發生率非常高,這與高壓電磁場有直接關系。世界衛生組織醫學研究機構(IARC)于2002年5月把輸電線路產生的電磁場以及設備產生的電磁場作為人類可疑致癌物的原因之一。調查結果還顯示有些人是在10~15年的時間才發現潛伏的
疾病。
電磁場一方面帶給人們方便,另一方面也帶給人們傷害。從微波爐、吹風機等家用電器到手機、電腦、計算機時代,我們的生活和工作都受到電磁場帶給我們有利的一面。但是處于外部環境時,各種電機設備的運行以及高壓電線路又讓我們處在危險的電磁場中。經過科學家不斷的試驗證實,如果人們生活在0.2微斯特拉以上的低頻磁場環境中就會對人體產生危害,比如造成中樞神經系統不能正常運行、心血管系統不能正常運行,嚴重影響人的正常生活。400千伏高壓線產生的電磁強度可達13.5微斯特拉。國際衛生組織規定,可以容許的磁感應強度最大值為100微特斯拉(我國的標準也是這樣),但英國衛生委員會和美國醫學專家們在1995年5月提出,要把國際衛生組織制定的這個標準修改為1/5微特斯拉,瑞典國家規定不可以超過1/5微特斯拉。
經過這些試驗,專家們提出,在實際生活中可以采取既經濟又實用的方法做好預防措施。比如,住宅區的建設不要靠近高壓線;家用電器的使用應該注意它的磁場感應強度,輻射強度最好不要超過0.2微特斯拉。英國衛生委員會經過試驗認為,在大于130千伏的高壓線,周圍10米范圍內的電磁輻射強度會超過0.4微特斯拉;11~66千伏的高壓線,對周圍10米范圍內的電磁輻射強度超過0.2微特斯拉;該委員會還指出,高壓線電磁輻射對成年人危害相對較小。關于“電磁輻射”各國專家總結為:(1)英國專家提出的標準是不超過0.4微特斯拉電磁輻射是安全的;(2)中國專家提出的標準是220千伏的高壓線在百米范圍內的電磁輻射強度不超過0.4微特斯拉是安全的。130千伏的高壓線在數十米范圍內的電磁輻射強度超過0.4微特斯拉是安全的;11~66千伏的高壓線在十數米范圍內的電磁輻射強度超過0.4微特斯拉是安全的;埋藏在地下的高壓線只在數米范圍內的電磁輻射強度超過0.4微特斯拉是安全的。
2.3 高壓輸電線路的路線和施工設計方案要有環保意識
關于高壓線路的建設方案,應該依據少砍樹、少拆房的施工原則,要盡量地采取緊湊塔型的施工方案以滿足資源不足的地區;要采用保護植被的施工原則,盡量減少基面的開挖,以免水土流失;施工過程中對金屬物體要接地良好;沿線兩側250米范圍內要避免建房屋,以免對人身的健康帶來危害;高壓輸電線路的設計要注意,導線距離地面一定要符合要求;高壓線路的鋪設與房屋的垂直距離不小于5米;無線電設備要在高壓線路周圍設立安全防護區;如果電壓超過220千伏時,需要設置安全防護走廊,走廊周圍不得有障礙物,設置的寬度要在45米左右;在線路施工過程中遇到信號接收器時,要選擇信號不是很重要的一邊經過。為了提高社會的效益和環境保護,對線路的施工要特別注意,綜合考慮選擇合適的施工方案。
通過實驗發現,在距高壓的輸電線路的50米范圍內可以受到很大電場干擾,但是磁場的影響比較小;距離高壓線路越遠,電磁場影響越小。如果距離在100米以外,磁場不會產生任何危害。一般來講,受到影響小的可忽略不計,受到影響大的就可以采取下列措施:(1)裝設中和屏蔽線、放電管、變壓器;(2)將影響的通信線、信號線、輸電線改成電纜。
3 結語
高壓電線是電網建設的重要組成部分,直接關系到電網的安全運行。高壓輸電的線路在運作過程中將會影響通信的線路正常運行及無線電正常運行,也會對人們的生活和工作產生一定影響。高壓架空的輸電線的磁場、無線電干擾會對周圍設備的運行以及生命安全造成威脅,但是只要采取適當的防護措施,就會減少或者避免危害。目前,對電磁污染的危害沒有正確的定論,人們對此還存在擔心,需要專業人士進一步研究,所以電力企業需要加大科技的投入,不斷引進先進的架設高壓電線的技術。電力研究人員需要深入實際,研究高壓電線對住宅和居民的影響,研究出科學合理的防護措施,為了以后工作開展打下基礎,使我國的基層電網可以建設得更加完善,間接地有利于供電企業的實現經濟效益和社會效益。
參考文獻
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作者簡介:徐建忠(1974-),男,江西豐城人,供職于國網江西省檢修公司輸電運維中心,研究方向:送電線路架設。
(責任編輯:黃銀芳)