МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ
The mathematical model of the magnetic field (MF) of the power transmission line (PTL) which is based on the multidipole representation is suggested. It permits of modeling MF in the vicinity of the boundary of protection zone of PTL taking into account the real configuration of wires. The model con...
Збережено в:
| Дата: | 2013 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2013
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1145 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Technical Electrodynamics| _version_ | 1870378191465480192 |
|---|---|
| author | Розов, В.Ю. Реуцкий, С.Ю. Пелевин, Д.Е. Пилюгина, О.Ю. |
| author_facet | Розов, В.Ю. Реуцкий, С.Ю. Пелевин, Д.Е. Пилюгина, О.Ю. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "В.Ю. Розов",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
},
{
"author": "С.Ю. Реуцкий",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
},
{
"author": "Д.Е. Пелевин",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
},
{
"author": "О.Ю. Пилюгина",
"institution": "Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины, ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина"
}
] |
| author_sort | Розов, В.Ю. |
| baseUrl_str | https://techned.org.ua/index.php/techned/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-01-13T12:58:31Z |
| description | The mathematical model of the magnetic field (MF) of the power transmission line (PTL) which is based on the multidipole representation is suggested. It permits of modeling MF in the vicinity of the boundary of protection zone of PTL taking into account the real configuration of wires. The model contains dipole sources which are characterized by the magnetic moments of the independent micro-contours d×a. The current contours formed by wires of different phases of PTL with interphase spacing d are divided into the set of such micro-contours. The MP at the observation point is defined as the sum of MPs from the magnetic moments of all micro-contours. The method of mitigation of MP of PTL, which is based on the optimization of the spatial topology of the phase conductors splitting is suggested. This method permits to achieve the axial symmetry of the system of maximum order. In this way the method reduces the dipole component of the MP, increases the order of spatial harmonic of the main system, which determines the intensity of damping MP. As a result, it reduces the power line magnetic field to a safe level. References 7, figures 6. |
| first_indexed | 2026-06-16T01:21:56Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2 3
ТЕОРЕТИЧНА ЕЛЕКТРОТЕХНІКА ТА ЕЛЕКТРОФІЗИКА
УДК 621.3.013
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО
СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ
В.Ю.Розов, докт.техн.наук, С.Ю.Реуцкий, канд.техн.наук, Д.Е.Пелевин, канд.техн.наук,
О.Ю.Пилюгина, канд.техн.наук,
Научно-технический центр магнетизма технических объектов НАН Украины,
ул. Индустриальная, 19, Харьков, 61106, Украина.
e-mail: Rozov@nas.gov.ua
Рассмотрена мультидипольная математическая модель магнитного поля (МП) линий электропередачи (ЛЭП),
позволяющая осуществлять моделирование МП вблизи границ их охранных зон с учетом реальной конфигу-
рации проводов ЛЭП. Модель содержит дипольные источники МП, характеризуемые магнитными моментами
независимых микроконтуров d×a, на которые с шагом а условно разбиваются токовые контуры, образуемые
проводами различных фаз ЛЭП с межфазным расстоянием d. МП в точке наблюдения определяется как сумма
МП от магнитных моментов всех микроконтуров. Предложен метод снижения МП ЛЭП, основанный на оп-
тимизации пространственной топологии системы расщепленных проводов фаз ЛЕП для достижения осевой
симметрии системы максимального порядка, что позволяет уменьшить дипольную составляющую МП, повы-
сить порядок главной пространственной гармоники системы, определяющей интенсивность затухания МП, и,
в результате, снизить МП ЛЭП до безопасного уровня. Библ. 7, рис. 6.
Ключевые слова: линия электропередачи, магнитное поле, мультидипольная модель, методы снижения.
Введение. В настоящее время в мире все более актуальной становится проблема снижения
магнитного поля (МП) линий электропередачи (ЛЭП) переменного тока частотой 50 (60) Гц в даль-
ней области пространства – на расстояниях 50–150 м от ЛЭП [5]. Возникновение этой проблемы свя-
зано с выявлением в конце 20-го века канцерогенных свойств низкочастотного МП, которые могут
проявляться даже при его слабом (с индукцией в доли мкТл), но длительном воздействии [6]. Поэто-
му в большинстве стран мира либо вводятся жесткие санитарные нормы по МП 50(60) Гц в среде
длительного пребывания людей, либо принимаются ограничения по предельно допустимому расстоя-
нию от ЛЭП до жилых и общественных зон [7].
Проведенные авторами теоретические и экспериментальные исследования МП ЛЭП [4] под-
тверждают актуальность снижения внешнего МП ЛЭП и для Украины. Так, индукция МП на границе
охранных зон отечественных ЛЭП 330 кВ при номинальном токе составляет около 4 мкТл и спадает
до безопасного для населения уровня (0,25−0,5 мкТл) только на расстояниях более 100 м от ЛЭП.
Разработка эффективных методов снижения МП ЛЭП возможна только на основе математи-
ческой модели МП, имеющей ясную физическую интерпретацию и допустимую для инженерных рас-
четов методическую погрешность. Однако широко применяемые в настоящее время аналитические
методы моделирования МП ЛЭП, использующие закон Био-Савара [4,5], а также численные методы
на его основе требуют дальнейшего совершенствования. В этой связи представляет существенный
интерес использование для моделирования МП ЛЭП предложенной авторами в [3] мультидипольной
математической модели МП объекта, имеющей четкую физическую интерпретацию, а также допус-
тимую для инженерных приложений погрешность в дальней области пространства.
Целью работы является анализ мультидипольной математической модели МП ЛЭП и созда-
ние методов снижения индукции внешнего МП ЛЭП на ее основе.
Мультидипольная математическая модель МП ЛЭП. Модель содержит систему диполь-
ных источников МП ( )PH
r
, характеризуемых магнитными моментами (ММ) im
r , расположенными в
геометрических центрах независимых прямоугольных микроконтуров di×a с межфазным током αI& и
площадью iS
r
, на которые с шагом а условно разбиваются все контуры тока, образуемые проводами
различных фаз на исследуемом участке ЛЕП протяженностью 2L:
© Розов В.Ю., Реуцкий С.Ю., Пелевин Д.Е., Пилюгина О.Ю., 2013
4 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2
( ) ( )
∑∑∑∑
= α
αα
=α= ⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
π
∇−=
N
i cil
cilcil
c
G
l R
Rm
PH
1
3
3
11 4
,
r
&rr&r ; cilcil
j
lcillcil ndaeISIm αα
ϕ−
αααα ⋅⋅⋅⋅=⋅= α rr
&&r , (1)
где N – количество микроконтуров в каждом контуре ЛЭП; iS
r
– вектор площади i-го микроконтура;
in
r – единичный вектор, нормальный к Si; iR
r
– радиус-вектор от геометрического центра i-го микро-
контура в точку наблюдения Р; с – левая (л) или правая (п) часть исследуемой ЛЕП относительно
точки Р; α – количество фаз ЛЕП; G – количество расщепленных проводов каждой из фаз; dlαci – те-
кущее расстояние между проводами различных фаз.
Для выявления сущности мультидипольного моделирования рассмотрим его применение для
простейшей однофазной (двухпроводной) ЛЭП (рис. 1) с током I& , содержащей источник электриче-
ской энергии (И) с напряжением U& и нагрузку (Н). При анализе используем следующие допущения:
провода ЛЭП имеют форму бесконечных линейных параллельных друг другу проводников с равно-
мерно распределенным током; токи и напряжения в цепи строго гармоничны; взаимное электро-
магнитное влияние проводов ЛЭП и внешней среды не учитывается; площади токовых контуров
источника электрической энергии И и нагрузки Н (рис. 1) равны нулю и не создают МП.
Тогда с учетом (1) мультидипольная математическая модель однофазной ЛЭП может быть
выражена соотношениями
( ) ( )
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
π
∇−= 34
,
R
RmPHм
r
&rr&r ; ( ) ( )
( )
3
,
,
4
L L i i
ЛЭП мi
i L i L i
m R
H P H P
R
+ +
=− =−
⎡ ⎤
⎢ ⎥= = − ∇
π⎢ ⎥⎣ ⎦
∑ ∑
rr&r r r& & (2,3)
где ( )PH м
&r – магнитное поле элементарного микроконтура ЛЭП, выделенного штриховкой на рис. 1.
Как показали численные эксперименты и результаты выполненных в [1,2] исследований, для
ограничения погрешности дипольного представления МП ЛЭП на инженерном уровне – не более
10%, минимальное значение радиус-вектора 0R (рис. 1), направленного из точки С0 в точку Р, и
минимальная длина исследуемого участка ЛЭП minL должны удовлетворять соотношениям
min0min RR = ; dR 2min > при dai ≤ ; (4)
max0max RR = ; maxmin 2RL > . (5)
Отсюда следует, что при мультидипольном моделировании отдельные элементарные микро-
контуры реальной ЛЭП могут быть замещены линейкой соответствующих магнитных моментов, раз-
мещенных в геометрических центрах этих элементарных микроконтуров. Тогда МП трехфазной трех-
проводной ЛЭП (G=1) формируется системой ММ, образуемых контурами межфазных токов IАВ, IВС,
IСА, по которым передается электрическая энергия.
При расщеплении проводов фаз ЛЭП (G>1) система ее дипольных ММ содержит увеличен-
ное в G раз количество линеек ММ, и ее математическая модель с учетом (1) может быть описана
соотношениями
Рис. 1
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2 5
( ) ( )
∑∑
=α α
αα
= ⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
π
∇−=
3
1
3
1 4
,
l
ll
G
l
cм R
RmPH
r
&rr&r ; ( ) ( )
( )3
3
1 1
,
,
4
L L G l i l i
ЛЭП cмi
i L i L l l i
m R
H P H P
R
+ +
α α
=− =− = α= α
⎡ ⎤
⎢ ⎥= = − ∇
π⎢ ⎥⎣ ⎦
∑ ∑ ∑ ∑
rr&r r r& & (6,7)
где ( )PHcм
&r – магнитное поле элементарной системы межфазных микроконтуров.
В качестве иллюстрации на рис. 2, б представлена линейка ММ трехфазной ЛЭП (рис. 2, а)
при двух расщепленных проводах в фазе (G=2), где штриховкой (рис. 2, б) выделены ММ, принад-
лежащие одной из ее элементарных систем межфазных микроконтуров. МП ЛЭП (рис. 2, а) описы-
вается соотношением (7) с учетом (4), (5) и G=2.
На рис. 3 показаны результаты расчета МП реальной ЛЭП 330 кВ на основе предложенной
мультидипольной модели (7) (график 2). Здесь же приведены результаты расчета, полученные
авторами [4] на основе уравнений Био-Савара (график 3), и результаты эксперимента на дейст-
вующих ЛЭП (показано точками). Сравнение результатов подтверждает правильность выполненного
анализа и адекватность предложенной мультидипольной модели ЛЭП при удалении точки наблюде-
ния Р за горизонтальную проекцию ее проводов (более 8 м в рассмотренном случае).
Методы снижения магнитного поля ЛЭП. На рис. 4 представлена классификация извест-
ных методов снижения МП ЛЭП.
Проектно-технологические методы целесообразно реализовывать при создании новых ЛЭП.
Они основаны на специальном конструктивном исполнении геометрии подвеса проводов. Эти мето-
ды, как правило, не требуют внесения в конструкцию ЛЭП дополнительных функциональных эле-
ментов. В основе проектно-технологических методов лежит минимизация напряженности МП (6) за
счет уменьшения модулей ММ αlm
r (уменьшения площади токовых контуров за счет уменьшения
расстояния d между проводами различных фаз), а также за счет уменьшения векторной суммы ММ
путем оптимизации геометрии подвеса проводов. В случае уменьшения межфазного расстояния d
ЛЭП требуется применение более качественной межфазной изоляции, что практически реализуется в
перспективных ЛЭП − компактных высоковольтных воздушных ЛЭП с самонесущими самоизоли-
рованными проводами, а также в высоковольтных кабельных ЛЭП.
Технические методы основаны на применении специальных функциональных элементов –
активных и пассивных электромагнитных экранов. Они широко используются в мировой инженерной
практике как при создании новых, так и модернизации действующих ЛЭП.
Метод оптимизации геометрии подвеса проводов ЛЭП требует отдельного рассмотрения.
Рис. 2
6 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2
Авторами в [1,2] определен общий принцип структурирования источников МП в объеме об-
общенного энергонасыщенного объекта, обеспечивающий снижение его внешнего МП. Он заклю-
чается в формировании такой пространственной геометрии источников магнитного поля в объеме
объекта, которая обеспечивает осевую (порядка k=p) и плоскостную (относительно плоскости, пер-
пендикулярной этой оси) симметрию их пространственной структуры.
Реализация этого принципа для ЛЭП возможна при выполнении следующих условий: сущест-
вует ось симметрии подвеса проводов порядка k>1, при повороте вокруг которой на угол 2π/k распре-
деление векторов плотности тока ( )tδ
r
ЛЭП остается неизменным; распределение векторов плот-
Рис. 3
Рис. 4
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2 7
ности тока ( )tδ
r
ЛЭП обладает зеркальной симметрией относительно плоскости, перпендикулярной
оси симметрии. При этом обеспечивается снижение уровня пространственных гармоник МП ЛЭП по-
рядка k p< , в том числе и наиболее медленно затухающей дипольной гармоники, а уровень МП в
дальней области пространства определяется собственной гармоникой p ЛЭП, определяемой порядком
осевой симметрии геометрии подвеса ее проводов. Здесь целесообразно также отметить [1,2], что на-
рушение плоскостной симметрии приводит к появлению несобственных четных гармоник дополни-
тельно к собственным нечетным и наоборот. Нарушение осевой симметрии вызывает появление не-
собственных добавочных гармоник, порядок которых ниже основной собственной.
Физическое снижение МП ЛЭП при применении метода симметрирования достигается за счет
обеспечения взаимной компенсации одноименных ММ ЛЭП и повышения интенсивности затухания
МП при увеличении порядка симметрии p системы, определяющей значение ее собственной прост-
ранственной гармоники p [1]. При p=1 – это диполь с интенсивностью затухания в 3 степени от рас-
стояния, при p=2 – квадруполь, при p=3 – октуполь с интенсивностью затухания МП в 5 степени от
расстояния.
Эффективность применения метода симметрирования подвеса проводов иллюстрируется на
рис. 5. Здесь представлены относительные значения индукции МП как функции относительного рас-
стояния, полученные
при моделировании
МП в соответствии с
(6) для элементарных
систем межфазных
микроконтуров ЛЭП
различной геометрии
– без расщепления (1,
2) и с расщеплением
и симметриро-ванием
− (3, 4, 5).
Результат при-
менения метода сим-
метрирования подве-
са проводов для ЛЭП
(330 кВ, 2 кА) с рас-
щепленными прово-
дами фаз (G=1−4),
полученный в соот-
ветствии с (7), пока-
зан на рис. 6. Исполь-
зование метода и раз-
работанных на его основе оптимизированных по МП конструкций подвеса расщепленных проводов
ЛЭП (варианты конструкций 3−6 на рис. 6) позволяет существенно, в 5−10 раз, снизить уровень МП
и размер защитной зоны ЛЭП без внесения в ее конструкцию дополнительных функциональных
элементов.
Таким образом, использование предложенного метода оптимизации геометрии подвеса про-
водов ЛЭП, основанного на симметрировании системы расщепленных проводов ее фаз, позволяет су-
щественно снизить МП ЛЭП на границе их охранных зон. Указанный эффект при использовании ме-
тода достигается за счет обеспечения взаимной компенсации ММ ЛЭП и большей интенсивности
затухания МП при повышении порядка собственной пространственной гармоники МП ЛЕП.
Заключение. 1. Рассмотрена мультидипольная математическая модель магнитного поля ЛЭП,
позволяющая осуществлять моделирование магнитного поля вблизи границ их охранных зон и имею-
щая четкую физическую интерпретацию. Модель построена на основе дипольных источников маг-
нитного поля, характеризуемых магнитными моментами независимых элементарных микроконтуров
d×a, на которые с шагом а условно разбиваются токовые контуры, образуемые проводами различных
фаз ЛЭП с межфазным расстоянием d. Магнитное поле в точке наблюдения определяется как супер-
позиция магнитного поля, создаваемого магнитными моментами элементарных микроконтуров ЛЭП.
Рис. 5
8 ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2
2. Проведена экспериментальная проверка мультидипольной математической модели магнитно-
го поля на действующих ЛЭП 330 кВ, которая подтвердила приемлемую для инженерных расчетов по-
грешность модели (менее 10%) при удалении исследуемой области за проекцию крайних проводов ЛЭП
на поверхность земли. Выполнена классификация известных методов снижения магнитного поля ЛЭП.
3. Предложен метод оптимизации геометрии подвеса проводов ЛЭП, основанный на симмет-
рировании системы расщепленных проводов фаз для достижения осевой симметрии системы более
высокого порядка. Метод позволяет уменьшить магнитное поле ЛЭП за счет обеспечения взаимной
компенсации магнитных моментов системы ее проводов и повышения порядка собственной прост-
ранственной гармоники системы, определяющей интенсивность затухания магнитного поля.
4. Представлены разработанные на основе предложенного метода симметрирования варианты
оптимизированных конструкций подвеса проводов ЛЭП, которые могут быть приняты за основу при
проектировании новых ЛЭП с безопасным уровнем магнитного поля.
1. Розов В.Ю. Математическая модель электрооборудования как источника внешнего магнитного поля
// Техническая электродинамика. – 1995. – №2. – С. 3–7.
2. Розов В.Ю. Методы снижения внешних магнитных полей энергонасыщенных объектов // Технічна
електродинаміка. – 2001. – №1. – С. 16–20.
3. Розов В.Ю. Cелективная компенсация пространственных гармоник магнитного поля энергонасы-
щенных объектов // Технічна електродинаміка. – 2002. – №1. – С. 8–13.
4. Розов В.Ю., Реуцкий С.Ю., Пелевин Д.Е, Яковенко В.Н. Исследование магнитного поля высоковольт-
ных линий электропередачи переменного тока // Технічна електродинаміка. – 2012. – №1. – С. 3–9.
5. Conti R., Giorgi A., Rendina R., Sartore L., Sena E.A. Technical Solutions To Reduce 50 Hz Magnetic
Fields from Power Lines // Proceedings of Power Tech Conference IEEE’2003, 23–26 June, 2003. – Bologna (Italy). –
2003. – Vol.2. – 6 p.
6. Feychting M., Floderus B. and Ahlbom A. Parental occupational exposure to magnetic fields and childhood
cancer // Cancer Causes and Control. – 2000. – Vol. 11. – Рр. 151–156.
7. Regulating Power Line EMF Exposure: International Precedents, April 22, 2005:
http://www.elc.uvic.ca/projects/2005-01/PowerLineEMFExposure.pdf
Рис. 6
ISSN 1607-7970. Техн. електродинаміка. 2013. № 2 9
УДК 621.3.013
МАГНІТНЕ ПОЛЕ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ І МЕТОДИ ЙОГО ЗНИЖЕННЯ ДО БЕЗПЕЧНОГО РІВНЯ
В.Ю. Розов, докт.техн.наук, С.Ю. Реуцький, канд.техн.наук, Д.Є. Пєлєвін, канд.техн.наук,
О.Ю. Пилюгіна, канд.техн.наук
Науково-технічний центр магнетизму технічних об’єктів НАН України,
вул. Індустріальна, 19, Харків, 61106, Україна.
e-mail: Rozov@nas.gov.ua
Розглянуто мультидипольну математичну модель магнітного поля (МП) ліній електропередачі (ЛЕП), що до-
зволяє здійснювати моделювання МП поблизу меж їхніх охоронних зон з урахуванням реальної конфігурації про-
водів ЛЕП. Модель містить дипольні джерела МП, що характеризуються дипольними магнітними моментами
незалежних мікроконтурів d×a, на які з кроком а умовно розбиваються струмові контури, утворені проводами
різних фаз ЛЕП з міжфазною відстанню d. МП в точці спостереження визначається як сума МП від магніт-
них моментів всіх мікроконтурів. Запропоновано метод зниження МП ЛЕП, заснований на оптимізації прос-
торової топології системи розщеплених проводів фаз ЛЕП для досягнення осьової симетрії системи максима-
льного порядку, що дозволяє зменшити дипольну складову МП, підвищити порядок головної просторової гар-
моніки системи, яка визначає інтенсивність затухання МП і, в результаті, знизити МП ЛЕП до безпечного
рівня. Бібл. 7, рис. 6.
Ключові слова: лінія електропередачі, магнітне поле, мультидипольна модель, методи зниження.
THE MAGNETIC FIELD OF POWER TRANSMISSION LINES AND THE METHODS OF ITS MITIGATION TO A
SAFE LEVEL
V.Yu. Rozov, S.Yu. Reutskyi, D.Ye. Pelevin, O.Yu. Pyliugina
Science and Technology Center of Magnetism of Technical Objects of the NAS of Ukraine,
19 Industrialna st., Kharkiv, 61106, Ukraine.
e-mail: Rozov@nas.gov.ua
The mathematical model of the magnetic field (MF) of the power transmission line (PTL) which is based on the multi-
dipole representation is suggested. It permits of modeling MF in the vicinity of the boundary of protection zone of PTL
taking into account the real configuration of wires. The model contains dipole sources which are characterized by the
magnetic moments of the independent micro-contours d×a. The current contours formed by wires of different phases of
PTL with interphase spacing d are divided into the set of such micro-contours. The MP at the observation point is de-
fined as the sum of MPs from the magnetic moments of all micro-contours. The method of mitigation of MP of PTL,
which is based on the optimization of the spatial topology of the phase conductors splitting is suggested. This method
permits to achieve the axial symmetry of the system of maximum order. In this way the method reduces the dipole com-
ponent of the MP, increases the order of spatial harmonic of the main system, which determines the intensity of damp-
ing MP. As a result, it reduces the power line magnetic field to a safe level. References 7, figures 6.
Keywords: power transmission line, the magnetic field, multi-dipole model, mitigation techniques.
1. Rozov V.Yu. The mathematical model of electrical equipment as a source of an external magnetic field //
Tekhnicheskaia elektrodinamika. – 1995. – №2. – Pp. 3–7. (Rus)
2. Rozov V.Yu. The methods of mitigation the external magnetic fields of energy-objects // Tekhnichna elek-
trodynamika. – 2001. – №1. – Pp. 16–20. (Rus)
3. Rozov V.Yu. The selective compensation of spatial harmonics of the magnetic field of energy-objects //
Tekhnichna elektrodynamika. – 2002. – №1. – Pp. 8–13. (Rus)
4. Rozov V.Yu., Reutskyi S.Yu., Pelevin D.Ye., Yakоvеnkо V.N. The research of magnetic field of high-voltage
AC transmissions lines // Tekhnichna elektrodynamika. – 2012. – №1. – Pp. 3–9. (Rus)
5. Conti R., Giorgi A., Rendina R., Sartore L., Sena E.A. Technical Solutions To Reduce 50 Hz Magnetic
Fields from Power Lines // Proceedings of Power Tech Conference IEEE’2003, 23-26 June, 2003. – Bologna (Italy). –
2003. – Vol.2. – 6 p.
6. Feychting M., Floderus B. and Ahlbom A. Parental occupational exposure to magnetic fields and childhood
cancer // Cancer Causes and Control. – 2000. – Vol. 11. – Рp. 151–156.
7. Regulating Power Line EMF Exposure: International Precedents, April 22, 2005:
http://www.elc.uvic.ca/projects/2005-01/PowerLineEMFExposure.pdf.
Надійшла 29.08.2012
Received 29.08.2012
|
| id | techned_org_ua-article-1145 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-16T01:21:56Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | technedorgua/6e/a036c9984d197ea5adcec2c081ecc56e.pdf |
| spelling | techned_org_ua-article-11452023-01-13T12:58:31Z THE MAGNETIC FIELD OF POWER TRANSMISSION LINES AND THE METHODS OF ITS MITIGATION TO A SAFE LEVEL МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ Розов, В.Ю. Реуцкий, С.Ю. Пелевин, Д.Е. Пилюгина, О.Ю. power transmission line magnetic field multi-dipole model mitigation techniques линия электропередачи магнитное поле мультидипольная модель методы снижения The mathematical model of the magnetic field (MF) of the power transmission line (PTL) which is based on the multidipole representation is suggested. It permits of modeling MF in the vicinity of the boundary of protection zone of PTL taking into account the real configuration of wires. The model contains dipole sources which are characterized by the magnetic moments of the independent micro-contours d×a. The current contours formed by wires of different phases of PTL with interphase spacing d are divided into the set of such micro-contours. The MP at the observation point is defined as the sum of MPs from the magnetic moments of all micro-contours. The method of mitigation of MP of PTL, which is based on the optimization of the spatial topology of the phase conductors splitting is suggested. This method permits to achieve the axial symmetry of the system of maximum order. In this way the method reduces the dipole component of the MP, increases the order of spatial harmonic of the main system, which determines the intensity of damping MP. As a result, it reduces the power line magnetic field to a safe level. References 7, figures 6. Рассмотрена мультидипольная математическая модель магнитного поля (МП) линий электропередачи (ЛЭП), позволяющая осуществлять моделирование МП вблизи границ их охранных зон с учетом реальной конфигурации проводов ЛЭП. Модель содержит дипольные источники МП, характеризуемые магнитными моментами независимых микроконтуров d×a, на которые с шагом а условно разбиваются токовые контуры, образуемые проводами различных фаз ЛЭП с межфазным расстоянием d. МП в точке наблюдения определяется как сумма МП от магнитных моментов всех микроконтуров. Предложен метод снижения МП ЛЭП, основанный на оптимизации пространственной топологии системы расщепленных проводов фаз ЛЕП для достижения осевой симметрии системы максимального порядка, что позволяет уменьшить дипольную составляющую МП, повысить порядок главной пространственной гармоники системы, определяющей интенсивность затухания МП, и, в результате, снизить МП ЛЭП до безопасного уровня. Библ. 7, рис. 6. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2013-03-14 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1145 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2013): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 003 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2013): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 003 2218-1903 1607-7970 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1145/1019 Авторське право (c) 2023 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | линия электропередачи магнитное поле мультидипольная модель методы снижения Розов, В.Ю. Реуцкий, С.Ю. Пелевин, Д.Е. Пилюгина, О.Ю. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ |
| title | МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ |
| title_alt | THE MAGNETIC FIELD OF POWER TRANSMISSION LINES AND THE METHODS OF ITS MITIGATION TO A SAFE LEVEL |
| title_full | МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ |
| title_fullStr | МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ |
| title_full_unstemmed | МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ |
| title_short | МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ ДО БЕЗОПАСНОГО УРОВНЯ |
| title_sort | магнитное поле линий электропередачи и методы его снижения до безопасного уровня |
| topic | линия электропередачи магнитное поле мультидипольная модель методы снижения |
| topic_facet | power transmission line magnetic field multi-dipole model mitigation techniques линия электропередачи магнитное поле мультидипольная модель методы снижения |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1145 |
| work_keys_str_mv | AT rozovvû themagneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT reuckijsû themagneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT pelevinde themagneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT pilûginaoû themagneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT rozovvû magnitnoepolelinijélektroperedačiimetodyegosniženiâdobezopasnogourovnâ AT reuckijsû magnitnoepolelinijélektroperedačiimetodyegosniženiâdobezopasnogourovnâ AT pelevinde magnitnoepolelinijélektroperedačiimetodyegosniženiâdobezopasnogourovnâ AT pilûginaoû magnitnoepolelinijélektroperedačiimetodyegosniženiâdobezopasnogourovnâ AT rozovvû magneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT reuckijsû magneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT pelevinde magneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel AT pilûginaoû magneticfieldofpowertransmissionlinesandthemethodsofitsmitigationtoasafelevel |