工频电磁辐射

由交变电场引起的电磁辐射

工频电磁辐射是指由10万Hz以下的交变电场引起的电磁辐射。

简介

所谓“工频电磁辐射”的不确切概念，长期被国内一些文件引用并在社会上谬传，在很大程度上增加了公众对低频场的误解与担忧。有鉴于此，世界卫生组织（WHO）及诸如NIEHS、ICNIRP等权威的环境卫生组织与机构，在电磁环境与公众健康领域中，均无例外地严格引用“电场、磁场”（对100 kHz以下的场）、电磁场（对100 kHz以上）或统一运用EMF这一术语，并拒绝采用“电磁辐射”这一不适当的概念。

类型

工频电磁辐射较为典型的是变电站、高压电线和家用电器、笔记本等产生的电磁辐射，这部分设备因为使用交流电，其电磁场变化频率较低。

对人体的危害

国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）认为：工频感应磁场是可能影响脑电活动和神经细胞的通讯。睡眠医学：环境中磁场的变动，降低褪黑激素的分泌，并增强脑电的觉醒作用，导致失眠，难以入睡、夜间易觉醒。

标准

英国国家辐射保护委员会官方网站上把危险值设定在0.4μT，电磁辐射强度高于该值，儿童将面临患病风险。瑞典已率先成为世界上第一个正式承认强度在0.2μT以上的工频电磁场对人体有害的国家。典“全国辐射协会”提出建议：今后架设电缆应尽可能远离城市、村庄，以免使人遭受电磁辐射；瑞典有关部门规定，所有处于高压线附近的学校、幼儿园都应当接受专家的检查，测量孩子们所处区域的电磁场强度。

1995年6月美国“放射性防止测评会（NCRP）”接受了环保厅的建议，对超低频电磁场制定了限制值，定为2mG，超过这一限值，将不允许建学校、幼儿园、住宅与办公楼。上述建筑群附近，不准架设高压线。

国际上认同儿童居住环境中的磁场强度应不超过0.4μT。

对于工频电磁辐射的安全范围，中国尚缺乏相应的国家规范。对公众环境工频电磁辐射限值，自上世纪九十年代，中国一直采取国际辐射保护协会推荐的限值0.1mT（相当于100μT）。《北京市电磁辐射环境保护技术规范》（待批）中就明确“磁感应强度限制到小于1μT的水平“。

变电设备的辐射性

城区变电站多采用全户内布置的型式，高压设备选用全封闭成套装置。同时由于工频电磁辐射能量极低，所有的电气设备均布置在一栋建筑物内，经过建筑物的屏蔽后，极大降低了其辐射水平。因此，全室内变电站，本身工频辐射能量已经非常小，加上建筑物屏蔽的作用，在一般情况下，在变电站院墙之外，就无法辨别是变电所设备所产生的工频电磁场还是环境中自然存在的电磁场。可以说，输变电工程电磁辐射对周围产生的影响并不存在。

电磁辐射与工频电磁场的区别

用“电磁辐射”描述输变电设施产生的工频电场、磁场不确切概念，经常在社会上传播增加了公众的误解与担忧。输变电设施产生的是工频电场和工频磁场。电磁辐射的概念是指电磁能量从辐射源发射到空间，在电场与磁场之间以波阻抗联系交变在空间以电磁波的形式传播的能量流现象，电磁辐射能量的大小与波源的频率有关，频率越高，即波长越短，越容易产生电磁辐射并形成电磁波。在电力或动力领域中，通常将50或60赫兹频率称之为“工业频率”（简称“工频”）。在临近输电线路或电力设施的周围环境中产生工频电场与工频磁场，它们属于低频感应场。其波长达6000km，按照天线理论，要想成为有效的辐射源，其天线必须具有与波长可比的长度。相对于如此长的“波”而言，输电线路本身的长度远远不足以构成有效的“发射天线”，从而不能形成有效的辐射。工频电场与工频磁场是分别存在、分别作用，沿传播方向上电场与磁场无固定关系，而不像高频场那样，电场、磁场矢量以波阻抗关系紧密耦合，形成“电磁辐射”，并穿透生物体。工频电、磁场不能以电磁波形式形成有效的电磁能量辐射或形成体内能量吸收。工频电场、磁场与高频电磁波相比，在存在形式、生物作用等方面，存在极大的差异。工频电、磁场为感应场，电压感应出电场，电流感应出磁场。它们是可以被看作为两个独立的实体，其特点是随着距离的增大成指数级衰减。在我们生活环境中使用的家用电器，如电视机、吸尘器、冰箱、电热毯、交流电动剃须刀等均产生工频电、磁场。

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