相同工況下城市架空式和地埋式輸電線路的工頻電磁場(chǎng)大小分析

趙　靜（新疆德能輻射環(huán)境科技有限公司，新疆　烏魯木齊　　830011）

相同工況下城市架空式和地埋式輸電線路的工頻電磁場(chǎng)大小分析

趙靜
（新疆德能輻射環(huán)境科技有限公司，新疆烏魯木齊830011）

摘要：本文以同一條輸電線路為監(jiān)測(cè)對(duì)象，分別測(cè)量其不同的建設(shè)方式下，即架空線路和地埋線路產(chǎn)生的工頻電磁場(chǎng)，以此比較在相同工況下架空輸電線路和地埋式輸電線路的工頻電磁場(chǎng)大小。

關(guān)鍵詞：輸電線路；工頻電磁場(chǎng)；環(huán)境保護(hù)

架空輸電線路是城市中最為常見的電力傳輸方式之一，但隨著群眾環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，涉及架空輸電線路的電磁輻射投訴事件也越來(lái)越多，加之架空輸電電路對(duì)城市景觀環(huán)境也產(chǎn)生不良影響，在《城市電力規(guī)劃規(guī)范》（GB50293-1999）中也有相應(yīng)規(guī)定“在市中心地區(qū)、高層建筑群區(qū)、市區(qū)主干道、繁華街道等新建35kV以上電力線路，應(yīng)采用地下電纜”，因此比較在相同工況下架空輸電線路和地埋式輸電線路的工頻電磁場(chǎng)大小，分析其對(duì)電磁環(huán)境的影響程度，將電力建設(shè)部門做好電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作具有積極的指導(dǎo)意義。

圖1　架空線路和地埋線路工頻電場(chǎng)比較

圖2　架空線路和地埋線路工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度比較

1　監(jiān)測(cè)對(duì)象的選取

城市中最常見的高壓輸電線路的電壓等級(jí)一般為110kV，因此選取某市一條已運(yùn)行的110kV輸電線路為監(jiān)測(cè)對(duì)象，該線路采用LGJ-240/40導(dǎo)線，全長(zhǎng)30km，其中28km采用架空方式，進(jìn)入市區(qū)的2km部分采用地埋式。架空線路主導(dǎo)桿型為φ300鋼筋混凝土等徑桿，呼稱高為15m；地埋線路為2.0m×2.1m鋼筋混凝土電纜隧道，鋼筋混凝土厚度為200mm。該線路運(yùn)行工況為116kV、170A，溫度21℃、濕度20%。

2　監(jiān)測(cè)儀器及方法

監(jiān)測(cè)儀器使用意大利PMM8053B電磁輻射分析儀，配EHP-50C探頭，頻率響應(yīng)范圍5Hz～100kHz，量程0.01V/m～100kV/m，測(cè)量精度為0.05V/ m；按照《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測(cè)儀器和方法》（HJ/T10.2－1996）和《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)方法》（試行）（HJ681—2013）進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

表1　架空線路工頻電磁場(chǎng)強(qiáng)度

3　監(jiān)測(cè)因子及布點(diǎn)

監(jiān)測(cè)因子為工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度），監(jiān)測(cè)架空線路時(shí)，自兩桿中央導(dǎo)線弧垂對(duì)地投影點(diǎn)起，至10m止的垂直斷面上間隔2m布設(shè)1個(gè)點(diǎn)，共6個(gè)點(diǎn)位；監(jiān)測(cè)地埋線路時(shí)，自電纜隧道正上方地面中心線起，至10m止的垂直斷面上間隔2m布設(shè)1個(gè)點(diǎn)，共6個(gè)點(diǎn)位。以上監(jiān)測(cè)，儀器探頭與地面距離均為1.5m。

表2　地埋線路工頻電磁場(chǎng)強(qiáng)度

4　監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析

4.1監(jiān)測(cè)結(jié)果

分別對(duì)架空線路和地埋線路進(jìn)行工頻電磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果見表1和表2。

4.2對(duì)比分析

從監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看，在0～10m的距離范圍內(nèi)，架空輸電線路內(nèi)產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)為“792.7～890”V·m-1，處在“百位”量級(jí)，而地埋輸電線路產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)為“0.67～0.91”V·m-1，小于“個(gè)位”量級(jí)，如圖1所示。相同工況下，地埋輸電線路的工頻電場(chǎng)減小為架空輸電線路的0.85‰～1.03‰，可見電纜隧道采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，對(duì)工頻電場(chǎng)具有良好的屏蔽作用。

架空輸電線路內(nèi)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為“0.060～0.091”μT，而地埋輸電線路產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)為“0.013～0.023”μT，如圖2所示。相同工況下，地埋輸電線路的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小為架空輸電線路的21.7%～30.8%。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)例分析，在相同工況下，地埋式輸電線路相比架空輸電線路產(chǎn)生的工頻電磁場(chǎng)大大減小，其對(duì)城市電磁環(huán)境的影響程度最低，因此從電磁輻射環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，今后在城市中心地區(qū)、高層建筑群區(qū)、市區(qū)主干道、繁華街道等新建110kV輸電線路時(shí)，宜優(yōu)先采用地埋方式建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

[1]GB50293-1999，城市電力規(guī)劃規(guī)范[S]．[2]HJ/T10．2-1996，輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則-電磁輻射監(jiān)測(cè)儀器和方法[S]．

[3]HJ681-2013，交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)方法（試行）[S]．

中圖分類號(hào)：TM726

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A