Главная   >>   Электромагнитная совместимость в электроэнергетике

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ

7.2. Нормирование безопасных для человека напряженно-стей электрических и магнитных полей
7.2.1. Нормативная база за рубежом и в РФ

Во многих странах, включая Россию, идет процесс совершен­ствования нормирования безопасных для здоровья людей напряженностей электрического и магнитного полей, а также потока мощности высокочастотных полей.

Обоснование норм в последние годы становится все более ак­туальным. При этом все отчетливее проявляются две тенденции: стремление установить более жесткие нормы, закладывая в них большие коэффициенты запаса и возможности проявления пока научно не установленных механизмов влияния на здоровье, на­пример слабых, но длительно действующих полей промышленной частоты, и стремление оценить реальную опасность полей для здоровья человека и на этой базе пересмотреть существующие и обосновать новые нормы по допустимым напряженностям полей и ограничениям пребывания человека в них.

Проявление этих тенденций тесно связано с экономически­ми аспектами, так как соблюдение санитарных и строительных норм по допустимым напряженностям полей, обеспечение нормированных зон отчуждения для линий электропередачи высокого напряжения и т.д. сопряжено с большими затратами или экономическими потерями.

Следует заметить, что процесс пересмотра норм по воздей­ствию электрических, магнитных и электромагнитных полей на человека в настоящее время является чрезвычайно динамичным. Нормативные документы за рубежом часто пересматриваются и изменяются, становится иным их правовой статус.

В настоящее время в основу нормирования допустимых напряженностей магнитных и электрических полей положены научно установленные механизмы влияния на организм человека: изме­нение разности потенциалов на мембранах клеток при частотах ниже 10 кГц и нагрев тканей при более высоких частотах. Соот­ветственно базовыми величинами являются безопасные плотность тока в тканях организма в диапазоне частот 4 - 1000 Гц 10 мА/м2, а при частотах выше 10 кГц -  удельная энергия 4 Вт/кг. При часто­те 50 Гц указанной плотности тока соответствуют напряженности внешних полей 20 кВ/м и 4 кА/м.

При нормировании допустимой напряженности полей и вре­мени их воздействия на рабочих местах и для населения в настоя­щее время вводят коэффициенты запаса. Так, при тепловом воз­действии высокочастотных полей нормы устанавливаются по удельной энергии, в 10 раз меньшей безопасной, т. е. по энергии 0,4 Вт/кг. При низких частотах также устанавливаются коэф­фициенты запаса от 2,5 до 10 и выше. В нашей стране гигиеничес­кие нормы внутри зданий составляют 0,5 кВ/м, напряженность электрического поля на границе отчуждения линий электропередачи не должна превышать 1 кВ/м. Близки к этим значениям и нормы других стран. В США, например, нормированы напряжен­ности электрического поля на границе зоны отчуждения в преде­лах от 1 кВ/м  до 3 кВ/м для различных штатов. В некоторых странах, например в Австралии, в исключительных случаях для линии 500 кВ допускается напряженность на границе зоны отчуждения 5 кВ/м.

Аналогичная ситуация и с нормированием допустимой напря­женности магнитного поля промышленной частоты на рабочих местах и для населения. Рекомендации и нормы различных меж­дународных организаций и стран, как правило, не согласованы между собой, а приводимые в них значения напряженностей мо­гут отличаться в несколько раз. В некоторых странах, в том числе и в России, нормы для населения по допустимым напряженностям магнитного поля промышленной частоты отсутствуют.

В настоящее время наиболее обоснованными и полными пред­ставляются   временные нормы ENV50166, пред­ложенные Техническим комитетом CENELEC и действующие с 1995 г. Срок действия этих норм определен в три года, по проше­ствии которых они должны стать основными нормами EN-50166 или должны быть отозваны.

Остановимся кратко на содержании норм ENV50166. За базис­ное значение напряженности электрического поля при длитель­ном воздействии приняты: постоянное поле — 42 кВ/м, пере­менное с частотой (0,1 - 4) Гц  - 30 кВ/м (критерий воздействия поля на человека — ощущение поля по косвенным признакам). В диапазоне частот 4—1000 Гц базисным значением считается плот­ность тока в 10 мА/м2, которому соответствуют уже приводимые значения напряженности 20 кВ/м и 4 кА/м. С учетом специфики механизмов изменения разности потенциалов на мембранах кле­ток при более низких частотах берется базовая плотность тока, об­ратно пропорциональная, а при более высоких — прямо пропор­циональная частоте.

Базисным значением напряженности постоянного магнитного поля принято значение 1,6 МА/м. Впервые нормирован ток, протекающий через человека при контакте с объектами, находя­щимися в электрическом поле промышленной частоты: 3,5 мА на рабочих местах и 1,5 мА для населения.

Нормы по напряженности полей промышленной частоты на рабочих местах подразделяются на три категории. Первая катего­рия - 6,1 кВ/м и 159 А/м - обязательна информация персонала о поле; вторая - 12,3 кВ/м, 320 А/м и выше - обязательны мероприятия по ограничению пребывания в поле; третья - 19,6 кВ/м и 480 А/м - обязательно, помимо ограничения пребывания в поле, предупреждение: «опасная работа». Для населения базисные зна­чения берутся в 2,5 раза меньшими, чем на рабочих местах.

Следует отметить, что в области низких частот нормы ENV50166 дают более высокие напряженности полей на рабочих местах, чем прежние нормы IRPA. Вероятно, тенденция ослабле­ния ограничений по напряженностям при нормировании может сохраниться и в дальнейшем, если будет доказано, что опасность вредного влияния полей на человека преувеличена.

Следует остановиться на последних отечественных санитарно-эпидемиологических правилах и нормативах СанПиН 2.2.4.1191­0S. В них установлены предельно допустимые уровни электромаг­нитных полей на рабочих местах.

Впервые установлены временные (сроком на 3 года) допусти­мые уровни ослабления геомагнитного поля в два раза в течение смены.

Предельно допустимые уровни постоянного магнитного поля составляют: при времени воздействия за рабочий день до 10 мин — 24 кА/м; при времени 11- 60 мин - 16 кА/м; при времени воздей­ствия 61- 480 мин - 8 кА/м. Уровень допустимого локально воз­действующего поля повышается примерно в 1,5 раза.

Напряженность электрического поля частотой 50 Гц в течение всей смены может составлять 5 кВ/м. При сокращении времени воздействия допустимая напряженность увеличивается (до 20 кВ/м). При напряженности 20 - 25 кВ/м допустимое время пребывания человека в поле составляет 10 мин, а при напряженности выше 25 пребывание человека без применения средств защиты не допуска­ется.

Предельно допустимые уровни напряженностей магнитного поля промышленной частоты, действующего на все тело человека, следующие: при времени пребывания до 1 часа за смену - 1600 А/м; до 2 час - 800 А/м; до 4 час - 400 А/м; до 8 час - 80 А/м.

При локальном воздействии (на конечности) предельно допус­тимые напряженности увеличиваются в 4-10 раз в зависимости от времени пребывания в поле. Импульсные поля частоты 50 Гц мо­гут иметь напряженность в зависимости от режима генерации и времени воздействия, от 6000 А/м до 1400 А/м, то есть в несколько раз большую, чем при непрерывном воздействии.

В СанПиН 2.2.4.1191-03 нормированы допустимые напряжен­ности, потоки мощности, экспозиции высокочастотных электро­магнитных полей.