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摘要：随着我国人民生活水平的不断提高，人们对人体暴露在电磁场中是否会对健康产生不良影响存在着很大的疑虑，而且社会上的一些负面的消息，也使人们对电磁场产生了很大的恐慌心理，其中，最重要的原因是在于对电磁场缺乏了解。本文对110kV高压输电线路的工频电磁场进行了理论研究和实际测量。明确其影响因素的同时，提出工频电磁场的控制措施，以兼顾电力工程建设与环境保护的共同发展。
关键词：110KV；高压输电线路；工频电磁场
社会不断发展，电力工业也不断发展。人们对高压输电电路电磁场是否对人体造成伤害十分关心。为保障人们用电的可靠性，输变电工程的大量建设十分必要。当前社会的发展，环保是主题，节约型环保社会的建设成为摆在人们面前的重要课题。但是，电力设施会对其周边环境产生一系列的影响，如电磁环境、生态环境、噪声、视觉影响等。其中，工频电磁场作为主要的环境问题，对其影响因素进一步明确，以采取有效的控制措施，是电力工程建设与环境保护工作开展的双重需要。
1、高压输电线的工频电磁计算
以本地一处典型地段为研究对象，进行实验与测量。描述：采用双回路输电线。
1.1磁场理论计算
根据空间的导线，三相对称电流IAIBIC的导线在点的磁感应强度的分量为标注：xi，yi为导线位置的横纵坐标；x，y是空间的横纵坐标，r是空间与导线的距离。
图1 理论计算的磁场应强度
如图1，磁感应强度在原点时值最大，并有一个从衰弱到稳定的趋势。当在10到20米之间衰弱速度最快，但到了40米之后就逐渐趋于平稳了。由图1可知，图像呈轴对称显示。
由此，我们可以分析出：磁感应强度是由水平和垂直分量共同决定的。还是在不同阶段效力不同。
2、工频电磁场强度分布实测分析
测量仪器采用德国生产的EFA-300工频电磁场分析仪，并配有8号探头，频率为（5~32）kHz。测试的环境温度是10~40℃，相对湿度小于75%。测试时间在上午9：00~12：00之间。
2.1电场测量结果分析
为便于比较，选择的测试点与理论计算点相同。但计算值是在理想的情况即周围没有建筑物而且是取0相位的情况下得到的，实际上，测量点周围是有树木的，因此除此之外还选取了空旷场地进行测量。电场受环境的影响较大，人体、树木、天气等都会对它有一定的影响，因此对同一地点进行了多次测试，测试结果见图2。图2中曲线1为空旷场地的电场强度；曲线2、3是选取和理论计算值同一地点不同时间测试的电场强度；曲线4为理论计算的电场强度。曲线1、4说明空旷场地的电场强度与理论计算值大致相当。曲线1与曲线2、3相比可以看出树木对电场的影响是很大的，但到30m以后就相差不大了。同时曲线2、3也说明即使是在同一地点电场强度也不是固定不变的，受用电量等的影响。总之，这几条曲线电场强度的最大值点都出现在8m左右。在30m以后都趋向一致。
2.2 磁场测量结果分析
同电场相同，对磁场进行了测试，测试的结果见图3。图3与图1相比变化规律基本相同，垂直分量都出现了一个最低点；水平分量都是先升高后降低，最高点出现在8m左右。理论计算和实际测量值相差不大，但并不完全一致，这是由于高压输电线路中的电流值随用电负荷变化，故所测的磁感应强度也是随用电负荷而变化的一系列不稳定值，以至计算和测试并不完全吻合。尽管如此，可知是有可能出现如图1所示的图形的。同时把测试结果与500kV的磁感应强度理论计算图进行比较，看出它们是非常的相似的，甚至水平分量的最大值和垂直分量的最小值的位置也非常接近。由此也可知，不论是110kV还是500kV的磁感应强度图的趋势都是相同的，只是数值稍有不同，合成的磁感应强度由水平和垂直分量共同决定。
图2实测电场强度 图3实测磁感应强度
3、高压输电线路中电磁场的影响
3.1磁感应强度是由于水平分量与垂直分量共同作用决定的，在不同的时间和地点有着不同的作用，从而也会产生的不同作用的效果。
3.2磁感应强度是受外在天气影响的。其中，温度影响是最为重要的一个因素。但是相对于建筑物来说，对它们的造成的影响就非常小。
3.3因为建筑物和植物之间对电磁场有削减的作用，因此在某一特定的环境中，可以达到降低电磁污染的效果。由此可知，在高压线下可以适当的种植一些花草树木，这样可以减少对当地居住的人们过多的伤害。
4、减少输电线路周围电磁场水平的方法
4.1升高杆塔高度。因为线路在杆塔每升高1m的时候，电场强度就会下降8%～10%，而工频磁感应强度也会相应的下降15%～20%。
4.2改变及加强导线的架设方式。相对于单回路线路来说，必须要采用三角形排列的方式。
4.3改变导线的排列顺序。相对于多回路输电线路而言，必须要采用逆向排列的方式，利用三相电的一些独有特性，来降低工频电场强度和磁感应强度对人们的影响。
4.4采用合理的屏蔽措施。在高压线路与地面之间合理的安装一些屏蔽线。
5、结论
5.1电场强度主要由垂直分量决定，水平分量对合成电场强度影响不大；磁感应强度由水平分量和垂直分量共同决定，在不同阶段所起作用不同，例如在8~16m之间，主要由水平分量决定，而26m以后，主要由垂直分量决定。
5.2在测量的典型地段内，实测电场强度在26m 以外就符合二级标准，理论电场强度在 28m以外符合二级标准，总之，不会对人体造成危害。
5.3按照相关规定，磁感应强度远远小于国家标准。磁感应强度受周围建筑物、树木影响较小，但受天气、温度及用电量大小的影响较大。
5.4由于多种物体如树木、建筑物，对电磁场都有一定的衰减作用，可以降低环境中的电磁场强度及电磁污染，使之不会对附近居民的健康带来明显的影响，但仍应避免长期在高压线下居住，以确保安全。
论文作者:李俊杰
论文发表刊物:《基层建设》2016年6期
论文发表时间:2016/7/7
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