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環(huán)境中的電磁污染

來(lái)源:北京康高特儀器設備有限公司 發(fā)布時(shí)間:2016-07-12 16:46:33 作者: 瀏覽次數:2053次 分類(lèi):技術(shù)文章

       響大環(huán)境的污染源可分為天然型和人為型兩類(lèi)。


       天然型電磁污染源有:大氣層雷電,太陽(yáng)黑子爆發(fā),銀河系射電,地球磁場(chǎng)波動(dòng),火山噴發(fā)和地震等。


       人為型電磁污染源:大中型電磁發(fā)射系統,大型工業(yè)、科學(xué)和療射頻設備,高壓大容量電力系統和電氣化鐵道,偶發(fā)性的核彈爆炸產(chǎn)生的脈沖電磁場(chǎng)。


一、電磁發(fā)射系統的電磁輻射與污染

       電磁發(fā)射系統是以發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波為目標的設備群體,以廣播電視發(fā)射系統和微波發(fā)射系統為主。


       廣播是使廣大公眾接受信號的電波發(fā)射,不同于無(wú)線(xiàn)電通信和導航(特定對象接受信號)。廣播分為聲音廣播和電視廣播。


       聲音廣播又細分為中波、短波調幅和甚高頻調頻廣播。


       微波輻射電磁污染源包括:雷達天線(xiàn)、工作電路、磁控管、速調管和敞開(kāi)的波導管等。


       根據*標準GB 8702—88《電磁輻射防護規定》:輸出功率等于和小于15W的移動(dòng)式無(wú)線(xiàn)電通訊設備和向沒(méi)有屏蔽空間的輻射等效功率小于表5—3—9所列數值可以免于管理。


       國際大電網(wǎng)會(huì )議36.04工作組編寫(xiě)的《發(fā)電廠(chǎng)和變電站電磁兼容導則》,給出了授權的無(wú)線(xiàn)電發(fā)射裝置的一些技術(shù)參數,包括:輻射功率、在居民區典型的發(fā)射—接受距離、計算電場(chǎng)強度,見(jiàn)表5—3—10。表中電場(chǎng)強度按下式計算*大值

       工業(yè)、科學(xué)和療用頻率:無(wú)線(xiàn)電行政會(huì )議劃定11個(gè)窄頻段,供工業(yè)、科學(xué)和療使用。見(jiàn)表5—3—11


二、電力系統的電磁污染

       高壓與超高壓輸配電線(xiàn)路導體表面電場(chǎng)強度很強,常引發(fā)電暈放電和間隙放電,產(chǎn)生射頻電磁輻射。導致周?chē)橛泄ゎl電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)。工頻電場(chǎng)與線(xiàn)路電壓有關(guān);工頻磁場(chǎng)與線(xiàn)路電流有關(guān)。


       1、電暈放電和間隙放電

       電暈放電是指通過(guò)導線(xiàn)表面向空間放電的現象。對地為正電位時(shí),稱(chēng)為正電暈;它具有幅值大和脈沖波頂較平緩的特點(diǎn);對地為負電位時(shí),稱(chēng)為負電暈,其脈沖波頂為瞬間的尖脈沖。重復產(chǎn)生的結果*形成了高頻電波,并且頻率范圍分布較寬,常以0.5MHz作中心值。電暈主要構成對通訊系統的干擾,如有線(xiàn)電話(huà)、無(wú)線(xiàn)電接受和電視等。


       2、工頻電場(chǎng)

       架空電力線(xiàn)路施加電壓后,導體表面必帶電荷。電荷在地面以上空氣中產(chǎn)生工頻電場(chǎng),距離線(xiàn)路越近越強,電壓越高越強,尤以超高壓電力線(xiàn)路*為突出。利用等效電荷法計算單相或三相送電線(xiàn)下空間工頻電場(chǎng)強度。


       3、工頻磁場(chǎng)

       架空電力線(xiàn)路在地面空氣中還產(chǎn)生工頻磁場(chǎng),電流越大越強,距離線(xiàn)路越近越強。應用安培定律和疊加原理可計算單相或三相送電線(xiàn)周?chē)墓ゎl磁場(chǎng)強度。

輸電線(xiàn)塔型:酒杯型鐵塔,導線(xiàn)按水平布置;貓頭型鐵塔,導線(xiàn)按正三角形布置;緊湊型鐵塔,導線(xiàn)按三角形布置;雙回路鼓型鐵塔,導線(xiàn)按鼓型布置。


       4、電力線(xiàn)路對平行接近的通信線(xiàn)路的危險影響

       危險影響:通信線(xiàn)路遭受電力線(xiàn)路感應產(chǎn)生的電壓和電流,足以危害電信運行圍護人員的生命安全;損壞通信線(xiàn)路或設備;引起構筑物火災以及鐵路信號設備誤動(dòng)而危及行車(chē)安全。對電力線(xiàn)路與通信線(xiàn)路間可能發(fā)生的危險影響應有評估,包括:

         (1)中性點(diǎn)直接接地系統的三相對稱(chēng)電力線(xiàn)路發(fā)生單相接地短路時(shí)對通信線(xiàn)路的電感性耦合影響。

         (2)中性點(diǎn)不直接接地系統的三相對稱(chēng)電力線(xiàn)路兩相在不同地點(diǎn)同時(shí)發(fā)生短路時(shí)對通信線(xiàn)路的電感性耦合影響。

         (3)中性點(diǎn)不直接接地系統的三相對稱(chēng)電力線(xiàn)路發(fā)生單相接地短路時(shí)對通信線(xiàn)路的電容性耦合影響。

         (4)不對稱(chēng)電力線(xiàn)路在正常運行和接地短路狀態(tài)下對通信線(xiàn)路的電感性耦合、電容性耦合影響,對單線(xiàn)通信線(xiàn)路的電阻性耦合影響。

         (5)發(fā)電廠(chǎng)和變電站地電位升對通信線(xiàn)路和人體的電阻性耦合影響。


三、電氣化鐵道產(chǎn)生的電磁污染

       電氣化鐵道產(chǎn)生的電磁污染有無(wú)線(xiàn)電輻射的影響和對通信線(xiàn)的干擾。無(wú)線(xiàn)電輻射來(lái)自電力機車(chē)的受電弓接觸點(diǎn)與接觸網(wǎng)局部放電處。前者的輻射發(fā)生于電力機車(chē)運行時(shí)刻;后者的輻射則伴生于整個(gè)供電期內。


       接觸網(wǎng)的供電方式有單向供電制和雙向供電制。雙向供電制在正常運行時(shí)對通信線(xiàn)路的影響必單向供電制小。電力牽引正常運行時(shí),采用雙向供電。


       接觸網(wǎng)的短路電流值取決于牽引變電所與短路點(diǎn)之間的距離。


       在分析評估電氣化鐵道對通信線(xiàn)路的影響時(shí),可采用評估電力線(xiàn)路的方法。


       牽引網(wǎng)電流一般用等效電流表示    


四、電磁污染的主要危害

       電磁污染造成的主要后果:電磁輻射對信號接收的干擾,強電系統對弱電系統的干擾和危險影響,空間電磁場(chǎng)對人體健康的影響。


       1、電磁輻射對信號接收的干擾

         射頻強電磁輻射,可以造成通信信息失誤或中斷;使電子儀器、精密儀器不能正常工作;鐵路自控信號失誤;飛機飛行誤航;甚至造成導彈與人造衛星失控。電磁輻射會(huì )對有線(xiàn)通信設備產(chǎn)生干擾。


       2、強電系統對弱電系統的干擾和危險影響


       3、空間電磁場(chǎng)對人體健康的影響

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