Home » Daljnovodi

Daljnovodi

od jure
Daljnovodi so vir tako NF električnega ko tudi magnetnega polja. Električno polje, ki je posledica napetosti, se v oklici daljnovoda s časom spreminja le minimalno, saj se tudi napetost daljnovodov s časom spreminja minimalno, prav tako pa tudi drugi dejavniki, ki bi lahko vplivali na električno polje v okolici daljnovoda, nimajo pomembnejšega vpliva na velikost električnega polja. Če se električno polje v bližini daljnovoda s časom bistveno ne spreminja, to ne velja za magnetno polje. Magnetno polje, ki je posledica toka, je torej povezano s tem, koliko je daljnovod obremenjen. Obremenjenosti daljnovodov se s časom stalno spreminjajo, zato se tudi magnetno polje daljnovodov stalno spreminja. Obremenjenosti daljnovodov se le izjemoma približajo nazivnim, to se zgodi običajno takrat, ko pride do izpada nekega daljnovoda v elektroenergetskem sistemu in se obremenitev zato prenese na druge daljnovode. Tipične povprečne obremenjenosti daljnovodov znašajo med 10 do 50 odstotki nazivnih, posledično je tudi magnetno polje v okolici daljnovoda bistveno nižje od največjega magnetnega polja, ki ga daljnovod lahko povzroči.
Potek magnetnega polja (črna, leva skala) in obremenjenosti daljnovoda (rdeča, desna skala) za lokacijo, ki se nahaja v neposredni bližini 400 kV daljnovoda. V začetku daljnovod ni bil obremenjen, zato je tudi magnetno polje nizko. Ko je daljnovod obremenjen, se magnetno polje spreminja v odvisnosti od obremenjenosti daljnovoda (INIS).
Tako električno kot magnetno polje se z oddaljenostjo od osi daljnovoda hitro zmanjšujeta. Na spodnjih dveh slikah je za najbolj pogoste tipe daljnovodov prikazano, kako se pri nazivnih obremenjenostih vrednosti magnetnega in električnega polja spreminjajo z oddaljenostih od osi daljnovoda.
Magnetno polje v okolici različnih VN prenosnih daljnovodov. Vrednosti, prikazane na sliki, predstavljajo najvišje vrednosti, ki bi lahko v bližini daljnovodov nastopile, saj so predstavljene vrednosti za nazivno obremenjene daljnovode pri najnižji dovoljeni višini vodnikov nad tlemi (INIS).
Električno polje v okolici različnih VN prenosnih daljnovodov. Vrednosti, prikazane na sliki, predstavljajo najvišje vrednosti, ki bi lahko v bližini daljnovodov nastopile, saj so predstavljene vrednosti za nazivno obremenjene daljnovode pri najnižji dovoljeni višini vodnikov nad tlemi (INIS).
Iz slik je razvidno, da so vrednosti v bližini 400 kV daljnovodov najvišje, v bližini 220 in 110 kV daljnovodov pa znatno nižje. Ob tem velja poudariti, da so poteki polj v bližini VN daljnovodov predstavljeni za nazivno obremenjene daljnovode, običajno pa so daljnovodi obremenjeni bistveno manj in so posledično tudi vrednosti magnetnega polja bistveno nižje. Prav tako so na slikah rezultati podani na mestu največjega povesa vodnikov, ko se vodniki na najnižjih dovoljenih oddaljenostih od tal. Na teh mestih so vrednosti električnega in magnetnega polja najvišje, zato predstavljeni rezultati podajajo najneugodnejše razmere. Primerjava rezultatov poteka polj v bližini daljnovodov kaže, da so z vidika obremenjevanja okolja najugodnejši daljnovodi tipa sod. To so dvosistemski daljnovodi, ki povzročajo približno 20 odstotkov manjše vrednosti polj od enosistemskih daljnovoda tipa jelka ob kar dvakrat višjem prenosu energije, saj je en daljnovod tipa sod sestavljen iz dveh sistemov. To je razvidno tudi iz spodnje tabele, kjer je predstavljena največja oddaljenost od sredine VN daljnovoda, do koder so v najneugodnejšem primeru (nazivno obremenjen daljnovod, najnižja dopustna višina vodnikov nad tlemi) presežene mejne vrednosti Uredbe o elektromagnetnem sevanju v naravnem in življenjskem okolju (UL RS 70/1996) za I. območje varstva pred sevanji. Za 400 kV daljnovod tipa ipsilon znaša to območje do 45 m od osi daljnovoda, 400 kV daljnovod tipa sod pa 42 m. Podobno so območja manjša tudi za 220 in 110 kV daljnovode, pri zadnjih se območje z 12 m zmanjša na 9 m. Zato se danes za večino novih daljnovodov izbere stebre tipa sod.
Vir
Odmik v m na višini 1 m nad tlemi za I. območje varstva pred sevanji
400 kV enosistemski daljnovod ipsion
46
400 kV dvosistemski daljnovod sod
42
220 kV enosistemski daljnovod jelka
24
220 kV dvosistemski daljnovod sod
18
110 kV dvosistemski daljnovod donava
14
110 kV enosistemski daljnovod jelka
12
110 kV dvosistemski daljnovod sod
9
Na velikost električnega in magnetnega polja pod in v bližini daljnovoda bistveno vpliva višina vodnikov nad tlemi. Rezultati na spodnjih slikah prikazujejo vrednosti električnega in magnetnega polja v ravnini en meter nad tlemi v okolici 400 kV daljnovoda tipa sod. Barvna skala zavzame vrednosti od 0 do mejnih vrednosti za II. območje varstva pred sevanji, ki znašajo 10 kV/m za električno polje in 100 µT za magnetno polje. Iz slik je razvidno, da so najvišje vrednosti polj dosežene v sredini med stebroma, kjer so vodniki najbližje tlom. Ob stebrih so tako vrednosti električnega kot tudi magnetnega polja nižje.
Potek električnega polja v bližini 400 kV daljnovoda tipa sod na višini 1 m nad tlemi. V bližini stebrov, kjer so vodniki višje nad tlemi, so vrednosti električnega polja nižje, najvišje pa so v sredni med stebroma, kjer so vodniki najnižje. (INIS)
Potek magnetnega polja v bližini 400 kV daljnovoda tipa sod na višini 1 m nad tlemi. V bližini stebrov, kjer so vodniki višje nad tlemi, so vrednosti magnetnega polja nižje, najvišje pa so v sredni med stebroma, kjer so vodniki najnižje. (INIS)
Predstavitev območij, kjer so presežene mejne vrednosti, je za različne daljnovode predstavljen v nadaljevanju. Na slikah so z rdečo barvo prikazana tista območja v prostoru, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji ter z zeleno tista območja, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji. Iz slik je razvidno, da se s spreminjanjem oddaljenost vodnikov od tal spreminja tudi območje, kjer so presežene mejne vrednosti (Gajšek et al., 2016).
Električno polje v prostoru v okolici 110 kV daljnovoda tipa sod. Zelena barva predstavlja območje, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji, rdeča pa območje, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji. (INIS)
Magnetno polje v prostoru v okolici 110 kV daljnovoda tipa sod. Zelena barva predstavlja območje, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji, rdeča pa območje, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji. (INIS)
Električno polje v prostoru v okolici 400 kV daljnovoda tipa sod. Zelena barva predstavlja območje, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji, rdeča pa območje, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji. (INIS)
Magnetno polje v prostoru v okolici 400 kV daljnovoda tipa sod. Zelena barva predstavlja območje, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji, rdeča pa območje, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji. (INIS, končna verzija pride naknadno)
Električno polje v prostoru v okolici 400 kV daljnovoda tipa ipsion. Zelena barva predstavlja območje, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji, rdeča pa območje, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji. (INIS)
Magnetno polje v prostoru v okolici 400 kV daljnovoda tipa ipsion. Zelena barva predstavlja območje, kjer so presežene mejne vrednosti za I. območje varstva pred sevanji, rdeča pa območje, kjer so presežene mejne vrednosti za II. območje varstva pred sevanji. (INIS, končna verzija pride naknadno)
Poleg višine vodnikov nad tlemi na porazdelitev električnega polja v okolici VN daljnovoda bistveno vplivajo tudi hiše, vegetacija in vzpetine. Gradbeni materiali slabijo zunanje električno polje za več kot 90 odstotkov. Zato stavbe zaradi učinka zaslanjanja nudijo dobro zaščito pred električnimi polji daljnovodov. Za magnetno polje to ne velja, saj to prosto prehaja skozi vse običajne materiale. Za učinkovito zmanjševanje magnetnega polja je potrebno namestiti zaščitne zaslone iz posebnih materialov z zelo visoko magnetno permeabilnostjo.