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電磁輻射測量方法范文1
北京居民郝小喬就有這種擔心,她說現在家用電器這么多,電磁輻射會不會很大呢?(圖1)
我們天天和電冰箱、微波爐、電磁爐、音響、電腦、手機等各種各樣的家用電器打交道,電磁輻射問題的確值得關注。
普通百姓對家用電器的電磁輻射是怎樣認識的?調查結果:1、微波爐等大電器輻射高;2、小家電沒什么輻射;3、看不見,摸不著,不知如何防范。
針對公眾對電磁場是否影響健康的關注,世界衛生組織自1996年始,組織60多個國家及相關國際組織,開展了全球性的“國際電磁場計劃”,目前已經完成極低頻場的全面健康風險評估。2007年6月正式了《“國際電磁場計劃”的評估結論和建議》。這份文件指出,高水平磁場曝露,也就是顯著高于一百微特斯拉的磁場強度,會導致對神經和肌肉的刺激,并引起中樞神經系統中神經細胞興奮性的變化。(圖2)
日常生活中,人們接觸到的電磁場主要有兩種,一種是工頻電磁場,即照明和家電所用的頻率為五十赫茲的交流電產生的電磁場,測量單位為微特斯拉;第二種是射頻電磁場,比如微波爐、手機基站、無線路由器等頻率高于一百千赫的電流產生的電磁場,測量單位是微瓦每平方厘米。由于工作頻率不同,工頻和射頻電磁場使用的測量工具也不同,但工作原理都是通過前端的接收電路接收相應的頻率,然后將接收到的信號經過放大處理后以指針或者數字的方式顯示出來。(圖3)(圖4)
根據世界衛生組織“國際電磁場計劃”的評估結論和建議,歐盟2008年12月1日正式公布最新文件,對家用以及類似用途電器的電磁輻射給出了測量方法和評估標準。比如電視機電磁輻射的測量方法是在屏幕正面50厘米處測得的數據。微波爐的測量方法是微波爐在工作狀態下正面30厘米處測得的數據。對于工頻電磁場可能對人體造成影響的參考值是100微特斯拉。對于射頻電磁場我國的規定標準是40微瓦每平方厘米。(圖5)
為了解郝女士家中電磁輻射處于何種水平,對生活到底有沒有影響,電磁輻射檢測專家,帶著專業檢測設備到實地進行檢測。(圖6)
根據專家建議,為準確測定電磁輻射水平,首先在沒有開啟任何電器的情況下,測定郝女士家中電磁輻射基礎值。專業儀器顯示的數據最高是0.018微特斯拉。
這是對比實驗,檢測家用電器工作狀態下的電磁輻射水平,首先要測量電器未打開時周圍電磁輻射水平的基礎值。
其實,電磁輻射在生活中每時每刻都無所不在。有人類活動而產生的,還有自然界本身就存在的。
人類本就生活在電磁輻射環境中。自然界的太陽光本來就是能量巨大的電磁波,只不過在穿越地球大氣層時,大多數能量被吸收和消耗而變得柔和,不會對地球上生物造成傷害。雷電也是自然界的電磁輻射之一,它的能量大得驚人。
電場和磁場的交互變化產生電磁波,電磁波向空中發射或者匯聚的現象就是電磁輻射,它是以一種看不見摸不著的特殊形態存在的物質。
在一百九十多年前,英國人邁克爾·法拉第發現,如果電路中有電流通過,它附近的羅盤指針就會發生偏移。之后通過研究發現了電磁感應現象。如今各種用電設備和家用電器越來越多,已經深入到人類生活各個方面。由于所有用電設備在工作時都會產生電磁輻射,人們開始擔心這些便捷的家用電器帶來的影響。
在郝女士家中,靠近電視屏幕大約10厘米的地方,顯示的最高數值是0.113微特斯拉;音響在10厘米距離上測得的數據隨著音量的增加,數值從0.037微特斯拉逐漸增加到最大的0.101微特斯拉。
在工作中的微波爐正面1厘米處,測得的數據最高達到了30.11微瓦每平方厘米。
這些電磁輻射對于人體有沒有影根據世界衛生組織的研究文件,高水平的電磁輻射會產生生物學效應,換句話說,高水平超標的電磁輻射肯定會影響到人體健康。
用一臺電磁能轉換為動能的裝置演示電磁輻射作用在被輻射體上的情況。其原理是:電磁能越強轉換的動能越大,電機軸上的砂輪轉速越快。標尺上的游標代表電視機,標尺的刻度代表電視機的數量?;鸩翊砣梭w細胞,火柴被砂輪摩擦點著,說明人體細胞受到了傷害。
人體百分之七十以上是水,當人體受到高強度電磁輻射之后,體內的水分子會在電磁輻射能量作用下運動加劇、相互摩擦,從而使體溫升高,影響到身體各個器官的正常工作。這就是電磁輻射對生物體的熱效應。
演示開始。先放一臺電視機。砂輪轉動,火柴往上一蹭,砂輪迅速停轉,火柴未著。說明電磁輻射非常微弱,動能很小。
把電視機的數量增加到十。砂輪轉動,火柴往上一蹭,砂輪緩速停轉,火柴未著。說明電磁輻射不強,動能不大。
把電視機的數量增加到一千。砂輪快速啟動,轉速極快,火柴被砂輪點著。說明電磁輻射較強,已對人體產生傷害。
計算一下,用在郝女士家測得的結果0.113微特斯拉乘以1000是113微特斯拉,也就是說,一千臺電視機加起來的輻射量,并且距離它還要只有10厘米,這時輻射強度才達到世界衛生組織公布的電磁輻射危害標準。
一般情況下電磁輻射不易達到標準,并且隨著距離的增加,電磁輻射還急速下降。
在距離電視機屏幕50厘米的地方,儀器顯示的數值迅速降低到0.021微特斯拉,與先前測量的基礎輻射值基本相同,也就是說在距離電視機兩米以外的沙發上看電視,不會受到來自電視機的電磁輻射影響。
對工作中的微波爐,在1厘米處測得的數據高達30.09微瓦每平方厘米,在50厘米的地方,這個數值迅速降低到0.409微瓦每平方厘米,在1米的距離上,已經檢測不到。
實驗充分說明家電的電磁輻射強度隨著距離的增加而迅速下降。這就給人們提供了一個防范家電電磁輻射的重要方法,那就是保持足夠的距離。距離家電一米以上屬于非常安全的距離。
距離不但能產生美,還能產生安全。但有一些電器,你不得不和它保持親密接觸。如電吹風,剃須刀、電熱毯,還有手機。
手機在通話時的輻射會比較強,但可以用耳機通話來解決。
體積小,功率也小,電磁輻射是否也就小呢?測試結果讓人出乎意料。
剃須刀的功率只有1.5瓦,但經過測量,儀器顯示的輻射值最高達到0.195微特斯拉,比距離電視機10厘米處測得的數值將近大了一倍。
電吹風的結果又會怎樣呢?背面有電機的地方達到了0.852微特斯拉。即使是出風口2厘米處也高達0.5微特斯拉,但是在距離出風口10厘米處測得的數值迅速下降到0.085微特斯拉。
電熱毯在插電情況下,測得數值最高達到0.777微特斯拉。
這些小家電的電磁輻射數值明顯高于電視機、音響等大個兒電器,但是仍然遠遠低于世界衛生組織公布的100微特斯拉的標準。
電磁輻射測量方法范文2
電磁輻射導致員工流產的流言出現后,鐵道部政治部宣傳部官方微博“@ 中國鐵路”回應稱,鐵路部門對高鐵動車組車廂、司機室等常年進行系統監測,其電場、磁場強度均符合國家相關標準,不會影響乘車人員的身體健康。鐵路部門未發現高鐵乘務員不孕、流產的情況,更無集體辭職的事情。
但這并沒有打消很多人的擔心和懷疑。高鐵輻射真的會導致流產嗎?
眾所周知,列車高速運行,必須依賴大功率牽引系統,目前,我國的高速列車采用的都是電力牽引系統。電流通過導體會產生電磁場,即電磁輻射,這也表明由電力驅動的高鐵會產生電磁輻射。
軌道交通專家、中國工程院院士王夢恕表示,高鐵運行中,電磁輻射主要產生在機車獲取電能的“受電弓”與導線的接觸點上。其輻射根本達不到給人造成傷害的地步。
清華大學工程物理系電磁兼容實驗室工程師辛理科對記者表示,電磁輻射所衍生的能量,取決于頻率的高低:頻率愈高,電磁輻射愈大。我國電力系統交流電壓和電流的頻率為50赫茲,屬于極低頻范圍,不會造成嚴重電磁輻射。
“為了避免公眾遭受電磁輻射傷害,目前我國對有公眾曝露的電場、磁場、電磁場也都有明確的場量限值,其中交流輸變電設施周圍環境的工頻電場強度要小于或等于4千伏/米,工頻磁場強度要小于或等于100微特斯拉。不超過這個范圍,就不用擔心受到電磁輻射傷害?!毙晾砜普f,國內大量輸變電系統測量值顯示,即使最高電壓,其工頻電場和工頻磁場值也遠低于限值,高鐵也不會例外。
其實,我國的高鐵建設在電磁輻射方面也借鑒了國外的標準。2000年,歐洲電工技術標準化委員會了鐵路電磁兼容系列標準(EN50121),對鐵路系統的各專業電磁輻射強度的測量方法和限值做出了規定。該標準具有較高的權威性,后轉為IEC62236標準。而目前,我國高速鐵路建設中招投標、電磁兼容檢測和聯調聯試中對電力機車運行產生的電磁輻射強度的檢測均已執行規定了鐵路系統向外的發射電磁輻射限值的IEC62236-2標準。
“不管是高鐵上的人還是沿線的居民,完全沒有必要對高鐵的電磁輻射擔心。”王夢恕說。
實際上,生活中的電磁輻射無處不在,現在所用的手機、電腦以及電冰箱、電視機、微波爐等家用電器,都會產生輻射。一些傳言稱長期受到電磁輻射可能導致癌癥、白血病、不孕而“中槍”。然而,至今仍沒有足夠的證據證明低強度的電磁輻射與這幾種惡性疾病存在因果關系。
因此,高鐵電磁輻射會導致不孕或者流產的說法,顯然只能是沒有任何科學根據的造謠。
商品條碼中藏著原產地?
傳言說,奶粉包裝袋或罐上的條形碼根據國際標準化規定,條形碼的前幾位表示產地,其中,中國的產地編碼是690-695。不管是國產奶粉,還是進口后在中國分裝的進口奶粉,都需要標注69開頭的條形碼,如果不是69,則不是中國生產,肯定為原裝進口。這是真的嗎?
商品條碼(Bar code)由一組規則排列的條、空及其對應代碼組成,是表示商品特定信息的標識。商品條碼在全球范圍內具有唯一性。這樣的唯一性通過一個名為GS1的全球統一標識系統得以實現。在這個系統中,每種貿易項目都擁有一個獨特的商品全球貿易項目代碼(Global Trade Item Number,GTIN),而這個代碼(或代碼的一部分)就是商品條碼中的那串數字。至于那些條和空,則是GTIN被按規律轉化為的可供計算機識別的圖形符號,以實現自動化的信息讀出。與單純基于數字的編碼系統相比,條碼的出現使計算機識別成為可能,與傳統的人工信息錄入相比,大大提高了效率,同時也增加了可靠性。
電磁輻射測量方法范文3
關鍵詞:電力機車;電磁輻射;電磁環境;抗干擾
中圖分類號:U26 文獻標識碼:A
一、電力機車電磁輻射的形成
軌道機車要急速行駛,應當裝設功能強大的動力系統。當下,一般K字頭火車的動力系統的功率普遍為2W到3MW之間。根據國務院制定的中長期鐵路規劃,我國將開行時速達300公里以上的高速列車。行駛速度如此大的列車,需要的動力系統系統功率將達到10MW左右。就目前技術條件,為如此高功率的列車提供動力,一般均采用電動力系統。所以,在我國高速列車均采取電力機車。電力機車從供電網中獲取能量,電力機車本身不裝設功率產生設備,也不攜帶其他一次能源,其能量來源均由電力網提供。電能是有發電廠產生,利用升壓變電站升壓傳輸到降壓變電站,再引入到鐵道專用變電站。從鐵道專用變電站的出線端引出配線網絡到鐵道接觸網上端,利用回流連接線與受電弓、車輪及鐵軌,形成了電流流通路徑,此時電力機車通電。具體可參見圖1。
在傳統的電力機車的動力供配電系統中,曾有多種不同的供配電形式出現,主流的有供電方式有單相工頻交流方式、單相低頻交流方式、直流方式等。經過多年鐵路的工作者的實踐,最終確定電力機車的供配電的系統采用單相工頻交流方式。通過交流為電力機車的行駛提供動力有相比其他方式具有很多的優勢。但工頻交流電必然對外發射工頻電磁波,同時由于與鐵道附近的電磁環境相互影響,還必然發射高頻諧波輻射。這些電磁輻射對于周邊的電氣設備、通信設施必然會產生一定的影響。
二、電力機車形成電磁輻射的原因
電力機車行駛時形成的電磁輻射主要原因是受電弓與導線的聯系問題。受電弓與導線之間本來就存在著接觸電阻的問題。行駛中的電機機車受電弓和電網絡更加不可能嚴密的接觸。這個接觸面的等效電路模型,不能夠單純的是一個電阻模型,而是一個由電阻、電容和電感共同構成的模型。同時,由于電力機車在行駛時,受電弓與導線之間的接觸面的緊密程度在不斷地變化,它們之間的等效電路模型參數亦在不斷變化。這致使流過機車的電流產生高頻諧波分流,對外發射高頻電磁諧波。電力機車電磁輻射,大概有一下幾種形式。
(1)電力機車在啟動和進站時,時速相維持在低位,行駛相對穩定。此時受電弓在供電網導線下方平滑移動,銜接相對嚴密,基本未有形成顯然的縫隙,電磁輻射較弱。這時候機車通過電流波形產生畸變原因在于,導線和受電弓的表平面由于存在著損耗,相互的表面都不夠平滑。這種畸變電流在機車重載運行時,變現的愈加明顯?;冸娏鲗ν庖廊灰l射高頻電磁波,產生電磁輻射。相對而言,此類電磁電磁輻射的能量層級比較弱,同時隨著頻率的增大,幅值衰減得也比較厲害。
(2)電力機車在駛離車站開始高速運行時,因為導線表層存在許多的硬點,機車機車在經過這些硬點時,將完全與導線脫離。此時,供電網對機車的供能,將有電弧的參與。電弧的流經路徑和電流大小難以控制,時刻變化。電弧電流包含大量的的高次諧波分量,并且能量層級很高,對外將發生較為強烈的電磁輻射。
除此之外、電力機車裝設的其他設備,比如整流設備、變壓器等等都會形成一定的電磁輻射。整流設備是由非線性的電力電子器件構成,其工作形式是在電力電子器件不停在截止區和飽和區轉換,從而達到交直流轉換盒變頻的目的。在此過程中,必將產生高頻電磁輻射。變壓器采用了很多鐵磁材料構成,由于其鐵磁材料工作超過其線性區,使得不同相位的電流非等比例變化,從而造成高頻電磁諧波。此類電磁輻射,能量層級相對于受電弓與導線之間產生的電磁輻射而言較小,同時還受到機車的屏蔽,對周圍環境影響比較弱。
總之,電力機車電磁輻射產生原因主要是由于列車行駛時其受電弓與接觸網的銜接情況不斷變化,導致其等效電氣參數不斷變化,從而產生了不平衡電流,形成了對外發射和嚴接接觸網傳導的電磁輻射。電力機車電磁輻射的形成及傳導情況如圖2所示。
三、電力機車電磁輻射對周邊環境的影響及對策
電力機車在運行時,將產生一定的電磁輻射。而鐵道沿路有可能布置著各種電氣電信設備,例如超短波通信臺、廣播電視臺、雷達信號臺等等設施。電磁輻射不可避免會對此類設備構成干擾。為此,相關部委對不同的電氣設備制定了不同的國家標準,對電力機車及其相應的鐵道沿線的各類電氣設備的間隔距離做了詳細的規定,以避免互相干擾
鐵道建設是一個長期過程,部分由于歷史原因,嚴格按照國標建設有一定的困難。這需要充分比較平衡國防、人文、自然之間的相互影響。從鐵道自身建設的角度來說,要減少電力機車在急速行駛的過程中形成的電磁輻射,則應道使得鐵道路徑盡量平直,采用高質量的受電弓,協調弓網的聯絡,從而達到降低受電弓的瞬間的離線率。而從受干擾方的角度說,應當增加設備的可靠性,提高儀器的有效輻射率,糾正信號采樣功率因素,對部分采樣設備進行改造。
以下就電力機車軌道附近容易受到干擾的設施及其抗干擾措施作概括描述:
1民航航站樓
民航航站樓里面的導航裝置,是機場和航班進行通信的設施,向航班傳遞角度、航線和其他信息,以確保航班的平安運行。
電力機車在行駛過程中形成的電磁輻射,將干擾到航站樓讀取航班的信息,并在傳輸的數據的過程中造成信息的丟失,威脅航班的正常運行。
目前針對航站樓的電磁輻射主要可以采取以下措施
(1)增加電力機車的軌道與民航航站樓的相對距離,使得電力機車的產生的電磁輻射對航站樓的影響,降低到可接受水平。同時,依據先行建設單位優先的原則進行協調。
(2)由于接組網的電力分相屬于強輻射源,在航站樓附近,盡量不設置分相設備
(3)提高航站樓傳輸型號的能級強度,加強其抗干擾能力,增強其信噪比,以確保航班的安全穩定運行。
2信號雷達臺
信號雷達臺是國防對空作戰的情報收集的基本單元,是對空防控的信息中樞。電力機車行駛過程期間附帶形成的電磁干擾,容易使得雷達輸出畫面出現雪花,干擾情報人員對情報的準確判斷。對電力機車的電磁干擾問題,一般采取以下對策
(1)對等級較低、符合遷移標準的雷達臺,可對其實施遷移。
(2)對于核心中樞的重要雷達臺,可以與高鐵方面進行協商,從產生電磁輻射源頭降低干擾信號的強度。
(3)對雷達臺進行技術改造,提高屏蔽電氣輻射的技術條件,加強雷達的抗干擾能力。
3短波側向站
短波側向站一種運用信息傳輸與處理技術,采樣與收集短波信號,通過對信號的系統分析判斷信號的來源。電力機車行駛過程中形成的電磁輻射,本身就是一種無線干擾信號,尤其是其中的高頻輻射,會直接被側向站所采集,干擾測向的判斷。目前可以主要采取的對策如下:
(1)對于影響嚴重,干擾厲害的測向站,先考慮對測向站的信號采集系統進行遷移,但應當盡可能不對測向站整體進行遷移。從國防角度出發,信號測向是個系統工程,不應當進行遠遷。
(2)電力機車的軌道應當盡可能平直,降低電磁輻射的產生。
(3)提側向站高濾波、隔離及定位的能力,改進測向站的可靠性。
4收信站
收信站尤其是超短波授信站,負責國防、安全、海事等關鍵部門的信息傳遞任務。電力機車在行駛過程中將形成電磁輻射,高頻輻射將與短波信號進行疊加,使得信號丟失信息。對收信站可以采用以下措施:
(1)改造軌道建設,從源頭減少形成電磁輻射的因素
(2)提高收信站采集信號的能力、改變收信站分析信號的方法
(3)對收信站在一定地域內進行遷移
5廣播電視中繼站
廣播電視中繼站,是接收廣播電視信號,并通過相應的方法對信號的幅頻和相頻特性進行調整,增大信號的能將,并將廣播電死信號發送到地方發射臺,以供用戶接收。電力機車產生的電磁輻射會疊加到廣播信號中,使得用戶的電視畫面出現雪花,廣播聲音出現雜音。嚴重影響收聽收視效果。對電力機車的電磁干擾,可采取以下措施。
(1)提高濾波措施,濾除相應干擾
(2)增強信號信號傳輸的特征點,使得后繼信號站能夠更加容易得從噪聲信號中提取有用信號。
(3)另行選址建設新的廣播電視中繼站
電力機車在行駛過程中,將不可避免的產生電磁輻射。減少電磁輻射的干擾,最直接的措施是采用屏蔽的措施。最佳的屏蔽方式是在讓電力機車在完全封閉的、有鐵磁材料構成的隧道中運行。這方法成不過高,不易施行。但在對電氣環境要求較高的路段,進行半封閉的屏蔽建設,也能起到很好的屏蔽效果,同時還可以抑制噪音。此外、提高受電弓的質量、增加鐵道輸電功率的穩定性,都可以減少電力機車的電磁輻射。
(本文系重慶水利電力職業技術學院院級科研項目(K201212)“電力機車電磁輻射對周邊環境影響的研究”的研究成果)
參考文獻:
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[4]孫宇新. 電磁輻射對環境的污染及防護措施[J].工業安全與環保,2001(1).1—4.
電磁輻射測量方法范文4
關鍵詞:送變電工程;環境影響評價;重點難點
中圖分類號:TM6 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)010-115-02
1、前 言
隨著國民經濟的飛速發展,我國工礦企業和城鄉居民生活用電量迅速增長。為了滿足這種需求,國家在投入巨資進行包括火電、水電、風電和核電等在內基礎電力設施建設的同時,也加大了城鄉電網的建設和改造力度,逐步營造一個穩定、安全、有效的用電環境。各種電壓等級的送變電工程作為城鄉電網改造中的重要組成部分和聯系電力資源與用戶的紐帶,在提高供電質量、供電可靠性和供電能力方面,起到了重要的作用。
我國對電磁輻射防護問題一直十分重視,特別是近年來,先后采取了許多措施,加強了這方面工作的監管力度,取得了較好的效果。根據國家環保部最新的《建設項目環境影響評價分類管理名錄》,各種電壓等級的送變電工程均需開展不同程度的環境影響評價工作,其中500kV以上及330kV以上、涉及環境敏感區的送變電工程需編制環境影響報告書,其余電壓等級的送變電工程需編制環境影響報告表,并向國家及地方環境保護行政主管部門報批。
環境影響評價是指在工程投建前,對工程在施工期、營運期等不同階段可能造成的環境影響進行科學、客觀的預測分析,并提出避免或減輕不良影響的對策措施和建議。筆者在從事送變電工程環境影響評價過程中,積累了一定的經驗,以下談談自身的心得體會,并對評價作業中所遇難點進行探討,同時提出建議性的解決方案。
2、送變電工程環評工作的重點
開展工作都必須抓準重點,這樣才能做到有的放矢,合理調配參與者投入在各個工作環節上的時間和精力,避免多做無用功,送變電工程環境影響評價也不例外。根據該類環評文件編制和審批要求,其工作重點應當涵蓋以下幾個方面:
(1)根據工程設計文件,運用表格和圖件清晰明了地描述和反映工程組成情況:
(2)分別用表格和圖件的形式明確反映工程與環境敏感區的關系;
(3)屬于改擴建工程的項目,應清楚了解原工程組成及運營期環保工作情況,并提出“以新帶老”的措施;
(4)工程建設對環境敏感區造成的生態影響及電磁影響應當作為評價重點,分別給予全面、具體、準確的預測分析,不能泛泛而談;
(5)公眾參與應按照《環境影響評價公眾參與暫行辦法》(環發2006[28號])的要求,通過現場張貼告示和網上公示的方式征求公眾意見,公眾參與問卷調查需覆蓋環境敏感目標處的公眾群體,問卷問題的設計力求合理,使得公眾參與調查能夠客觀反映公眾對項目建設的態度,尤其是要調查清楚反對項目建設的原因,使環評管理有據可依。
根據以往經驗,環保部門在環評審批過程中最為關注的就是上述幾個方面的問題,因此送變電工程環評工作應當緊密圍繞這幾方面展開,只要把涉及的問題說清楚、說透徹,一般都能順利通過審批。
3、送變電工程環評工作的難點
3.1 環境敏感區的確認
根據《建設項目環境影響評價分類管理名錄》,送變電工程涉及的環境敏感區含義包括:自然保護區、風景名勝區、世界文化和自然遺產地、飲用水水源保護區及以居住、醫療衛生、文化教育、科研、行政辦公等為主要功能的區域,文物保護單位,具有特殊歷史、文化、科學、民族意義的保護地。
送變電工程經常包括大范圍、大規模送電線路的建設,沿途涉及幾個縣級甚至市級行政區域,屬于線性工程,但由于可行性研究階段設計費用在整個項目設計費用中所占比例不高,設計單位從自身利益角度考慮,往往只配備滿足工程設計最低需求的人員投入該階段的工作,這樣就容易造成工程沿線區域現狀調查情況不夠翔實,在該階段設計成果――可行性研究報告及圖件中也往往無法確切反映項目周邊是否存在環境敏感區及其具體所在。
按照國家環保部有關要求,建設單位應當在項目可行性研究階段履行環境影響評價程序。由于環境敏感區生態、人文敏感度和環境保護要求較高,在環境影響評價文件中必須對其與工程相對位置關系、工程建設影響和保護措施予以清晰的表述,顯然,此時的可研深度難以滿足環評工作的深度要求,這樣,接受環評委托的單位就必須承擔起調查、核實工程周邊環境敏感區的重任。環評單位在開展現場踏勘工作時,應注意做到以下幾點:主動與地方電業局溝通,請求配合與協助:及時向地方環保局收資,以便確認工程范圍內是否存在環境敏感區:在調查過程中發現工程確有涉及環境敏感區的,應及時向建設單位反映;督促建設單位、設計單位與相關環境敏感區主管部門積極溝通協調,取得路徑協議。
3.2 模式計算與模擬類比測量
對送變電工程環境影響評價而言,非常關鍵的一點就是需要通過分析,預測工頻電場、工頻磁場的影響程度和影響范圍。在送變電工程環評中常用到兩種預測方式:一是采用理論公式進行模式計算,一是通過類似項目的相關監測數據進行類比分析。兩種方式建議按情況分別對待:
對工頻電場,因電場強度僅與電壓有關,而目前在各地均有已建成投運的不同電壓等級的變電站和送電線路,要找到相同或類似的送變電工程比較容易,此時采用類比測量是比較直觀和可信的。
對于工頻磁場,因其與通過線路的電流有關,而一般情況下送變電工程運行工況是介于經濟電流和最大電流之間,達不到設計工況,也就是說很難遇到兩個變電站或兩條線路完全相同的運行工況,選用的類比測量數據極可能不是最大運行電流條件下的工頻磁場值。因此,在評價工頻磁場時,建議以模式計算為主,同時充分考慮經濟電流和最大電流兩種情況,并結合實際測量數據進行對比分析,以得出與實際運行情況更為接近的預測結果。
環評作業中,對工頻電磁場的模式計算,可以采用經過考證過的數學模式進行計算,對所采用的計算公式和參數要在環評報告中給出,這里建議采用《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規范》(HJ/T24-1998)中推薦的方法。另外,目前國內在送變電工程環評方面尚無要求采用統一指定的預測軟件,因此環保部門也鼓勵環評單位開展相關預測軟件的立項開發和鑒定工作,以促進輸變電工程環境影響預測準確性和可靠性。
在進行模擬類比測量時,應注意說明模擬類比的電磁輻射設備概況、測量地點和條件、測點分布、使用儀表、測量方法、數據處理和統計、測量結果和分析。另外還應注意選取的類比變電站的建設規模、電壓等級、容量、架線型式及出線方向,以及類比送電線路的回路數、尺寸、相位排列、檔距、架設高度與被類比的送變電工程盡量一致或接近。
3.3 公眾參與
公眾參與是建設項目環評中一項十分重要的工作,直接關系到項目建設區域內廣大人民群眾的切身利益,因此越來
越受到管理部門和廣大群眾的高度關注。
在建設項目環評中,公眾參與多以問卷調查的方式進行,在問卷內容和調查對象的選取等方面常流于形式,針對性不強。雖然原國家環??偩钟?006年3月18日施行的《環境影響評價公眾參與暫行辦法》(環發2006[28號],以下簡稱《辦法》)對建設項目環境影響評價的公眾參與提出了相對明確的規定,但其可操作性還有待進一步檢驗。由于《辦法》對公眾是否必須參與調查沒有強制性規定,不具備法律約束力。在送變電工程環評公眾參與調查過程中,環評單位就常遇到公眾害怕承擔責任而不配合填寫問卷的情況,其對項目建設既不表示贊同,也不表示反對,難免令調查人員感到無所適從。
對于送變電工程而言,特別是有送電線路途經居民生活區的項目,在進行公眾參與調查時,有時會出現大比例的反對意見,在工程實施過程中甚至曾發生過當地居民阻撓施工的情況,個別工程在建成后也遭遇環境糾紛和環境投訴。究其原因,一方面與國內民眾環保意識不斷提升有關,另一方面,這與公眾及媒體對電磁輻射污染概念及成因的錯誤理解有著莫大關系。目前,公眾對電磁輻射污染的認識存在著嚴重的誤區,很多媒體也將電磁輻射視為空中無形殺手,同時將廣播電視、電臺、雷達、通信產生的高頻電磁場和高壓送變電交變電產生的工頻電磁場混為一談。實際上電力系統產生的主要是工頻電磁輻射,有關這種電磁輻射是否影響人體健康,國際上尚無明確定論。另外,電磁輻射和電磁輻射污染是兩個概念,任何帶電體都可以產生電磁輻射,而當電磁輻射強度超過國家標準時,才會產生負面效應,這部分超過標準的電磁輻射強度稱作電磁輻射污染?!?00kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規范》中推薦暫以4kV/m作為居民區工頻電場評價標準,以國際輻射保護協會關于對公眾全天輻射時的工頻限值0.1mT作為磁感應強度的評價標準。在實際工作中,環保主管部門已經把這兩個限值作為強制性環保標準來使用了,也就是說,當送變電工程周邊環境中電磁場監測值不大于電場強度4kV/m,磁場強度0.1mT的國家標準時,可視為電磁環境是安全的。
針對如何做好送變電工程環評中的公眾參與環節,本文從環評單位角度,提出如下幾點建議:國家和各級地方環境保護行政主管部門進一步完善建設項目環評中公眾參與的可操作性,同時環評單位現場踏勘和調查要做到細致全面,有效保障公眾參與的廣度與深度;有關部門和建設單位加強對環保法律法規及基礎知識的學習和宣傳,正確引導新聞輿論:環評單位在環評文件中應當明確要求建設單位在項目開展過程中時時、處處注意與周邊群眾的溝通,避免發生不必要的誤解或矛盾,并將群眾意見及時反饋設計單位,在工程建設全過程中做好宣傳解釋工作,積極消除公眾“電磁輻射恐懼心理”。
4、結 語
總體而言,送變電工程的環境影響評價與一般建設項目有著不同的特點,本文對其要點作了一些歸納和總結,以期對今后送變電工程環評工作的開展提供參考。
參考文獻:
[1]王志軒,孫為民,輸變電建設項目環境管理中若干問題的探討[J],電力環境保護,2000,16(3):54-56
[2]龔建新,蔡金錠,輸變電建設項目環境影響評價中部分問題的探討[J],福建電力與電工,2006,26(3):18-20
電磁輻射測量方法范文5
關鍵詞:基站;電磁輻射;影響評價;工作建議
1.基站環評存在的問題
1.1流程問題
目前,環評存在流程多、周期長的問題,如下圖1所示。我國相關的規章制度規定:環境保護行政主管部門在收到環境影響報告書和主管部門的預審意見之日起180日內,對環境影響報告書提出審批意見或要求。環評所針對的對象主要是一些規模較大的建設項目,因此,僅180天的環評周期是比較緊張的。基站建設項目的明顯特點就是規模性、時效性,而180天的周期則顯得過長。
在環評階段,一般基站的站址還沒有完全確定下來,這樣環評就很難準確判斷出站址周圍的環境以及具置信息,可能會出現基站的實際站點和環評文件中描述的不一致,或在審批后發現站址變更,從而導致在竣工驗收時出現麻煩。因此,如何對基站進行確址管理,是需要解決的問題。
1.2評價方法問題
目前,我國環評評價方法還存在一定的缺陷,例如模型過于簡單,一般只能對單一制式和頻點的基站進行評價,并不能適用于配置較為復雜的基站;在保護區的測算方面也有一定的問題,準確性有待提高。因此,必須要對電磁輻射評價方法進行深入的研究。同時,在多輻射源下的電磁輻射評價方法也需要進一步的研究和明確。此外,目前的評價方法還有電磁輻射限值的選取問題,不同的限值可能會導致不同的結果,出現多種糾紛問題,加大成本投入。為了降低成本的投入,降低風險,一般在單個站點環評都會選擇比較嚴格的限值[1]。
1.3環評資質申請問題
我國目前對環評工程師的需求較高。而且對于人員的要求和基站環評的實際需求不符,配套要求明顯過高,導致了工程師存在局部能力不突出的情況。例如乙級資質要求:要9名環評工程師,能夠獨立完成建設項目的工程分析、環境要素以及生態環境的現狀調查與預測評價以及環境保護措施的經濟技術論證,能夠分析、審核協作單位提供的技術報告和監測數據;評價范圍為環境影響保護署的評價機構,需要具備工程分析、水環境、聲環境等多方面的專業技術人員,而且至少要有1人主持編制過相應類別的環境影響報告書。這些規定的要求比基站環評的實際需求要高出太多,和實踐所需的能力有所出入。
1.4環評工作的管理問題
首先,在我國對于環評工作管理沒有統一的規定,各個省市對于環評的要求各不相同,有著各自的 規定和體系。而且省與省之間有著較大的差距,在實踐操作中的差距更大,有的是以驗代評、有的是抽評;在一址多站上,有的省采用的是統一驗收,有的則是逐一驗收;收費方式方面,有的省是一次性收取,有的省是分兩次收取,且收取金額也有一定的差異。
第二,環評結果不能指導投訴處理?;据椛渫对V處理和環評評價方面沒有直接的聯系,經常出現難以合法處理的情況,大大降低了環評的作用。即使環評工作完成了,但是也會出現其他方面的漏洞,導致環評的有效性大打折扣。
第三,操作規定不明確。目前,我國大多數規定都是從宏觀上對環評進行要求,但是在具體的實踐操作中,仍舊有很多空白的地方,有待完善。例如,在基站電磁輻射的監測中,應當如何選取頻段;當一個物理站址出現多個邏輯基站的情況下,應當如何監測;基站抽比例以及敏感點的問題等等。
2.基站環評完善策略
2.1管理
在基站環評管理方面,首選要制定專門的規章制度。根據《環保法》的要求,相關部門應當從以下幾方面入手,制定專門的管理制度,保證操作的規范性。
首先,要統一基本管理程序。目前我國沒有統一的審批程序,各個省之間有著較大的差距,在具體實踐上更是差之千里。因此,在管理規定中,要對基站環評的流程進行統一的規定,例如審批時限、抽測比例等等[2]。另一方面,由于移動通信網絡的不斷發展,在基站網優的審批方面也要盡量簡化。
第二,同步環評與建設。移動通信基站的建設量較大,發射功率較小,我國已經對基站設備進行了嚴格的規定,目前已有的環評基本上已經達到了合格標準,因此,同步環評與建設在理論上是可行的。通過這種方式,也可以解決人力、物力缺乏的問題,解決環評時間長與基站建設時間之間的矛盾。
第三,定義豁免管理的范圍。在保證電磁環境安全性的基礎上,對一些環境影響較小的基站可以給予一定的豁免管理。這樣不僅可以加速基站的建設,同時也能降低所投入的成本。同時,隨著4G網絡在我國的不斷發展,未來的基站建設會越來越多,小功率多點覆蓋也是未來基站的必然發展趨勢。相關部門在制定具體的制度時,要結合我國的實際情況,提出符合我國管理實際的政策。
第四,落實基站審批的屬地管理。目前,基站環評工作采用的大多是“兩級審批”[3]的方式,除了直轄市意外的地市沒有環評的審批權限,這對環評的時效性產生了較大的影響。因此,在移動通信類建設項目中,應當發揮基層的優勢,完善監管體制。
第五,明確糾紛的處理原則。建立分類處理投訴原則,對所有的糾紛進行分類處理,提高糾紛處理的效率。
2.2流程
首先,要加快環評的進度,將繁瑣的報告書改為簡潔、明了的報告表,將環評周期縮短為30天。根據基站位置的不同展開分類管理,對敏感點和重點區域進行檢查,例如學校、醫院。在一些重點區域,可以開設晉級通道,保證站點的正常建設。
其次,考慮到移動通信基站的環境影響以及基礎設施的改變。要改變傳統的工作方式,將環境影響評價放入到基站的轉向規劃中,加快審批的進度,為基站的建設提供基礎。同時,這也符合我國的“寬帶中國”戰略,各級政府也應當嚴格按照國家規定,將移動通信基站的建設放入城鎮建設的政策中。
從實施上來說,我國已經有很多地區將通信基礎設施的建設納入到市政規劃中有著明顯的擴散趨勢。。同時,隨著信息技術和4G網絡的不斷發展,各級政府也為基站的建設量身定做了專項規劃,為基站的規劃環評奠定了良好的基礎。
2.3方法
目前,我國的環境評價方法還存在一定的問題,如模型過于粗糙等,難以適應移動通信技術的高速發展。要選擇科學合理的基站電磁輻射標準,例如采用國際標準IEC62232對應的國家標準“無線通信基站對人體電磁照射的射頻電磁場和比吸收率測量方法”。該方法是由我國大量專業研究人員共同參與的,科學性較強,受到了廣泛的支持,有著較高的權威性和精確性。對于基站環評中存在的一些技術問題,可以參考一些更細致、深入的行業標準,保證基站環評的標準性。
2.4環評資質
為了滿足我國移動通信基站環評的需求,要從一定程度上引導社會力量參與到測評工作中。同時,可以適當降低電磁式輻射環評自治申請門檻,引進專業化人才,從而提高專業化服務水平。
3.結語
本文主要對目前我國移動通信基站電磁輻射環評的現狀進行了分析,從流程、標準、環評資質以及管理方面入手,分析了其中存在的問題,并相應的提出了完善策略,旨在促進我國基站環評工作的不斷優化,推動社會的可持續發展。
參考文獻
電磁輻射測量方法范文6
Abstract:A rotor temperature measuring of brushless excitation generator is introduced. The principle, method and implementation are also presented. The method, which has referable significance, is simple and has improved the safety level of generator.
關鍵詞:無刷勵磁;轉子溫度;溫度測量
Key words: brushless excitation;rotor temperature;temperature measuring
中圖分類號:TM31 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)01-0017-02
1概述
發電機在工作時的高速轉動及各種損耗會使其內部溫度升高。通常發電機的定子、轉子繞阻都是采用一定絕緣等級的銅導線制成的,其工作允許的最高溫度值是有一定的限制的,如果超過溫度的規定值,絕緣材料的性能將下降,同時高溫加速了絕緣材料的老化,最終使絕緣材料擊穿,使轉子繞組、轉子鐵心或護環可能被短路的電流燒壞。
所以,為了保證發電機的正??煽抗ぷ?就必需對發電機轉子溫度進行測量。
隨著國家技術的發展,發電機的容量越來越大,常規火電百萬千瓦級同步發電機已經逐步推廣,有的地方發電機容量更是達到1700MW以上,這樣勵磁電流的數值非常大。對于這樣大的勵磁電流,在工程實踐一般選擇無刷勵磁。但是在無刷勵磁方式下,無法直接測量發電機的轉子電流和電壓,從而導致發電機轉子溫度的測量變的非常困難。
這里選用非接觸式的紅外測溫方法,可以較準確地測量轉子的溫度,但是由于紅外熱敏器件速度特性的衰減和發電機在工作時的電磁干擾,影響了紅外熱敏器件的測量精度。
下面針對紅外熱敏器件速度特性的衰減和電磁干擾加以分析并予以解決。
2頻率速度特性的補償
2.1分級補償
由于紅外熱敏器件本身特性,隨著被測物運行速度的增大,其輸出逐漸衰減。
為了降低速度變化對輸出的影響,保證探測器的精確度,需要進行補償。
由于受電子器件的特性影響決定了單級補償有固定的補償范圍,補償寬度有限,單級補償無論怎樣調整,其輸出的速度關系仍然是非線性的,輸出電壓隨著速度的增加而減小,無法做到線性無衰減,也就是說隨著速度的增加信噪比也在逐漸減小,為了解決這一問題采用了多級微分補償法。
分級補償法就是在三級運算放大器上分別進行補償,就是使放大器為較寬范圍的非線性放大器,以便更好的補償紅外熱敏器件的衰減。
下面選取其中一路的放大電路的補償電路為例進行分析說明,如圖1所示:
根據結點電流原理,得到微分方程組:
+C=C=
可知輸出電壓Uo與電容兩端電壓的微分大小成正比,將此方程組求解,并進行拉斯變換:
=-+
可知截止頻率:f0=,通過選擇R1與C1不同的數值,可以得到不同截止頻率的頻率特性。
在放大電路的第一級選用了較大的R1與C1的數值,也就是低截止頻率的微分電路來針對低速度下的衰減進行低頻補償提升,在放大電路的第二級采用了中等數值的R1與C1,即中等截止頻率的微分電路來針對中等速度進行中頻補償提升,在運算放大器的第三級采用了較小數值的R1與C1,即高截止頻率的微分電路來針對高速進行高頻補償提升。
采用這種多級微分補償的方法,解決了單級補償的補償范圍小的不足,具有調試簡便和高可靠性的優點,可以將補償的速度范圍做到很寬,這是單級補償所無法比擬的。
2.2頻率帶寬的選擇
微分補償能夠反應信號的變化率,具有預見性,能預見偏差變化的趨勢,因此能產生超前的控制信號變化的作用,使偏差提前被微分補償消除。但是微分補償在補償信號衰減的同時放大了帶寬,因此對噪聲干擾有放大作用,不能夠采用過強的微分補償,否則對紅外器件的抗干擾不利,在進行設計時如何選擇合適的帶寬,才能既不影響信號的微分補償,又能很好抑制噪聲是設計的關鍵點。
紅外熱敏器件測量轉子溫度時的實際輸出電壓波形,近似三角波。因此,選用如圖二所示的三角波的函數,來近似模擬計算紅外熱敏器件的輸出頻率特性。
f(x)=x,0?燮x?燮(t-x),?燮x?燮t
把它展開成傅立葉級數:
an=0
bn=xsindx+(t-x)sindx
=(1-cosnπ)sin=(-1)0,
所以在0?燮x?燮t(t為半周期),有
f(x)=sin=
sin-sin+sin-…(1)
下面分析取不同級數的項帶來的誤差:
只取第一項f(x)sin,在x=中心點的最大值f()=≈0.81
取前兩項f(x)=sin-sin
有f()=sin-sin≈0.9
同理取前三項 …有f()≈0.932
取前四項… 有 f()≈0.951
:
:
取前七項… 有f()≈0.98
由此可以看出隨著所取項數的增加,輸出值離理想值越來越接近,在實際的設計中由于考慮噪聲的影響,帶寬不可能做得很大,過大的帶寬產生的副作用是把噪聲和高頻干擾同時放大了,反而影響到輸出的準確性,而且隨著項數的增加,對輸出值的影響已經越來越不明顯,所以取到前七項已經足夠了。那么究竟應該選取多大的帶寬才能真實反映電機轉子每組勵磁線圈溫度的變化呢?
發電機的轉速大多都是3000轉/分鐘,有些發電機的轉速比較低,但是無論轉速是多少,50Hz的交流電輸出頻率是不變的,就是說勵磁線圈經過紅外熱敏器件鏡頭前方的頻率始終是固定的50Hz。
在公式(1)中令ω1=,ω1為基頻,則公式(1)又可表示為:
f(x)=sin=sinω1x-sinω1x+sin5ω1x…(2)
公式(2)的第七項為:sinω1x,其中13ω1為基頻的13倍?;l為50Hz時,13倍的基頻就是650Hz,因此只要選擇稍大于650Hz的帶寬就可以即實現大于98%的精度,同時噪聲也不會被放的很大。
經過對發電機轉子溫度的測量實驗,如圖3。
補償前輸出接近三角波,存在很大衰減,在經過速度補償并選擇650Hz帶寬后的輸出波形接近方波,較好地反映了轉子的真實溫度。
3電磁干擾的解決
由于發電機的工作是基于切割磁力線變化的原理,存在著電磁輻射,同時發電機工作的附屬電路無時不刻輻射出電磁波,電磁干擾不可避免。
為了解決干擾問題,紅外熱敏器件采用金屬導體作為外殼進行電磁屏蔽,同時選用光纖進行傳輸電壓信號。避免了信號在工作和傳輸過程中不受電磁波的干擾。
4結語
選用非接觸式的紅外熱敏器件的測溫方法,在選用合適的帶寬、速度補償、屏蔽及光纖傳輸后,可以較準確地測量轉子的溫度。
參考文獻: