Московский государственный технический университет «МАМИ» (г. Москва)
Эта статья опубликована сборнике научных трудов "Проблемы и перспективы современной науки" с материалами Четвертой Международной Телеконференции "Фундаментальные науки и практика" - Том 3 - №1. - Томск - 2011.
Линии электропередач (ЛЭП) являются источником такого негативного фактора как электромагнитное загрязнение окружающей среды. Среди последствий для здоровья человека даже относительно низкого уровня электромагнитного излучения специалисты называют нарушение поведения, потерю памяти, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера. Всемирная организация здравоохранения отнесла электромагнитные поля промышленной частоты к категории «возможно канцерогенный для человека». [1]
Основным методом защиты населения от негативного воздействия электромагнитных полей ЛЭП является создание санитарно-защитных зон. Размеры санитарно-защитных зон (СЗЗ) составляют для ЛЭП различного напряжения соответственно: 20 м – 330 кВ; 30 – 500 кВ; 40 м-750 кВ; 55 м-1150 кВ. СЗЗ для ЛЭП напряжением 110 кВ не создаются.[2]
Для того чтобы оценить негативное воздействие электромагнитных излучений ЛЭП на здоровье жителей города Ногинска, был проведен анализ медицинских сведений кардиологического и неврологического отделения Ногинской центральной районной больницы. Наибольший интерес для исследования представляли населенные пункты, имеющие приблизительно одинаковую численность населения. Проведено сравнение заболеваний жителей поселка Красный Электрик (ЛЭП 500 кВ), микрорайона Успенск (ЛЭП 330 кВ), поселка Буньково (ЛЭП 110 кВ) и микрорайонов Караваево, Ямкино и Истомкино, удаленных от ЛЭП на значительные расстояния.
Анализ результатов показал, что уровень заболеваний населения в зонах прохождения ЛЭП выше, чем в микрорайонах, находящихся на значительном удалении от них. Количество сердечно-сосудистых и нервных заболеваний в населенных пунктах возрастает в зависимости от увеличения напряжения ЛЭП.
На основе проведенного исследования можно предположить, что создание СЗЗ для ЛЭП с указанными выше значениями не является достаточным мероприятиям для защиты населения от негативного воздействия электромагнитных полей. В связи с чем целесообразным является дополнительное исследование электромагнитных полей ЛЭП.
В целях проведения анализа уровней электромагнитной безопасности вдоль ЛЭП, были проведены измерения напряженности электрического и магнитного поля линий электропередач в городе Ногинске (Московская область). Замеры проводились на высоте 1,8 м от поверхности земли с помощью измерителя напряженности электрического и магнитного поля промышленной частоты ПЗ-50 на различных расстояниях от проекции крайнего провода на землю и от угловой опоры по биссектрисе угла поворота трассы ЛЭП с интервалом измерений 2м, а также вдоль пролетов линий электропередач.
В результате проведенного исследования было установлено, что с увеличением напряжения ЛЭП возрастают величины напряженности электрического и магнитного поля. Необходимо отметить, что при линейной трассе ЛЭП электрическая и магнитная составляющая достигают наибольших значений в точках проекции крайнего провода на землю, при чем наибольшая величина напряженности наблюдается в точке максимального провисания проводов, т.е. в середине пролета. При повороте трассы, наибольшие уровни напряженностей электрического и магнитного поля достигаются в точке поворота. На одинаковых расстояниях большие значения напряженностей электрического и магнитного поля достигаются от угловой опоры по биссектрисе угла поворота трассы ЛЭП, чем от середины проекции крайнего провода.
Предельно допустимый уровень напряженности электрического поля для населения составляет 0,5 кВ/м, для зоны жилой застройки – 1 кВ/м. [2] По результатам проведенных измерений выявлено, что в границах СЗЗ уровень напряженности электрического поля не превышает предельно допустимой величины для зоны жилой застройки. В тоже время напряженность электрического поля становится ниже допустимого для населения уровня только на расстоянии 6 м далее границы СЗЗ для ЛЭП 330 кВ, 8м – для ЛЭП 500 кВ.
Для расчета электромагнитных полей ЛЭП была написана на языке Delphi программа «Расчет электромагнитных полей линий электропередач», принцип работы которой основан на интерполяции с помощью кубических сплайнов экспериментально полученных значений напряженностей электрического и магнитного поля ЛЭП. Интерфейс программы перед началом работы представлен на рисунке 1.
Программа позволяет определять уровни напряженности электрического и магнитного поля на различных расстояниях от ЛЭП заданного напряжения при линейном расположении трассы, а также в случае ее поворота.
Результаты, полученные с помощью данной программы, отличаются от значений напряженности электрического и магнитного поля, рассчитанных с помощью аналитических методик, не более чем на 1,4%. Эта не столь значительная погрешность может быть обусловлена погрешностью измерений.
Использование разработанного программного комплекса является целесообразным для проведения предстроительного мониторинга при строительстве объектов вдоль ЛЭП, а также для анализа уровня электромагнитной безопасности в заданной точке местности.
Список использованной литературы
1. Демен А.К. Электромагнитное загрязнение окружающей среды и здоровье населения России.– Москва, 1997, 91 с.
2. Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты (СанПиН 2971-84). – Информационно-издательский центр Минздрава России, 1996, 9с.
