ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΤΑΝΑΛΩΤΩΝ

Transcript

1 ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΤΑΝΑΛΩΤΩΝ ΠΑΡΑΔΟΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΤΟΥ ΤΗΜ&ΜΥ ΤΟΥ ΔΠΘ Α. Σ. ΣΑΦΙΓΙΑΝΝΗ ΒΑΣΙΣΜΕΝΕΣ ΣΤΟ ΣΥΓΓΡΑΜΜΑ ΤΟΥ ΚΑΘΗΓΗΤΗ ΤΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ Δ. Κ. ΤΣΑΝΑΚΑ «ΕΙΔΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΔΙΚΤΥΩΝ - Α ΜΕΡΟΣ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΝΘΡΩΠΩΝ ΚΑΙ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ» Παράρτημα Β

2 Παράρτημα Β 302 Παράρτημα Β Τα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία χαμηλής συχνότητας ως περιβαλλοντικοί παράγοντες 1 Εισαγωγή Τα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, των υποσταθμών, των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, των συσκευών και των μηχανών θεωρούνται ως περιβαλλοντικοί παράγοντες. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει ο καθορισμός των αποδεκτών τιμών της εντάσεως του ηλεκτρικού πεδίου και της μαγνητικής επαγωγής, ώστε να παρέχεται η προστασία των ανθρώπων έναντι των πεδίων αυτών. Οι αποδεκτές αυτές τιμές των πεδιακών εντάσεων πρέπει να λαμβάνονται υποχρεωτικά υπόψη, τόσο κατά τη μελέτη των γραμμών μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, όσο και κατά το σχεδιασμό ηλεκτρικών συσκευών οικιακής και επαγγελματικής χρήσεως. Το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο είναι πεδία δυνάμεων, δηλαδή χώροι, στους οποίους ασκούνται δυνάμεις επί καταλλήλων υποθεμάτων. Για το ηλεκτρικό πεδίο το υπόθεμα είναι ένα μη κινούμενο ηλεκτρικό φορτίο, ενώ για το μαγνητικό πεδίο το υπόθεμα είναι ένα κινούμενο ηλεκτρικό φορτίο (ηλεκτρικό ρεύμα). Τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία ανεξαρτήτως συχνότητας περιγράφονται από τις εξισώσεις του Maxwell. Στις εξισώσεις αυτές τα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία είναι αλληλένδετα. Στις πολύ χαμηλές όμως συχνότητες, όπως είναι η συχνότητα των 50 Hz (συχνότητα λειτουργίας των δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας και των συσκευών και μηχανών οικιακής και βιομηχανικής χρήσεως, εκτός ελαχίστων εξαιρέσεων), δεν υπάρχει πρακτικά ζεύξη μεταξύ των δύο αυτών πεδίων και δεν υπάρχει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Το μήκος κύματος για τη συχνότητα των 50 Hz ανέρχεται σε 6000 km. Υπάρχουν συνεπώς δύο πρακτικά ανεξάρτητα πεδία, - το ηλεκτρικό πεδίο, το οποίο προκαλείται από τις τάσεις των αγωγών και - το μαγνητικό πεδίο το οποίο προκαλείται από τις εντάσεις των αγωγών. Το χαρακτηριστικό μέγεθος του ηλεκτρικού πεδίου είναι η έντασή του, η οποία μετράται σε Vm (Volt ανά μέτρο) ή σε kv m (1 kv m = 1000 V m ). Το χαρακτηριστικό μέγεθος του μαγνητικού πεδίου είναι η μαγνητική επαγωγή με

3 Παράρτημα Β 303 μονάδα μετρήσεως το T (Tesla) ή το G (Gauss), 1G= 10 4 T. Συνήθως χρησιμοποιούνται τα υποπολλαπλάσια 1μT= 10 6 T και 1mG = 10 3 G, 1μT= 10mG. Δεν είναι η υψηλή τάση ή η μεγάλη ένταση του ρεύματος τα μεγέθη που θα μπορούσαν να έχουν επίπτωση στον ανθρώπινο οργανισμό, αλλά το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο. Τα δύο αυτά πεδία εξαρτώνται από πολλές παραμέτρους. Μικρές εντάσεις ρεύματος σε συνδυασμό με μικρές αποστάσεις, όπως είναι οι αποστάσεις μεταξύ ηλεκτρικών συσκευών και ανθρώπων στα σπίτια, προκαλούν μαγνητικά πεδία, τα οποία είναι πολλές φορές μεγαλύτερα από εκείνα που οφείλονται στις εναέριες γραμμές, όπου υπάρχουν μεγάλες εντάσεις αλλά και μεγάλες αποστάσεις. Στα ακόλουθα παρουσιάζονται οι βασικές ιδιότητες των χαμηλόσυχνων πεδίων και τα φυσικά πεδία. Δίδονται οι πεδιακές εντάσεις στο περιβάλλον γραμμών και υποσταθμών ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και στο περιβάλλον μηχανών και συσκευών οικιακής και επαγγελματικής χρήσεως. Στη συνέχεια δίδονται οι επιτρεπόμενες οριακές τιμές για την προστασία των ανθρώπων βάσει των τελευταίων κανονισμών και οδηγιών και αναφέρονται τα συμπεράσματα για την ενδεχόμενη επίπτωση των πεδίων στην υγεία. Οι εργασίες [1] έως [8] αναφέρονται σε κανονισμούς προστασίας έναντι ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων. Οι εργασίες [9] έως [31] αναφέρονται σε υπολογισμούς και σε μετρήσεις πεδίων. Στην εργασία [32] παρουσιάζονται συμπεράσματα από την εξέταση των εργασιών που δημοσιεύθηκαν μέχρι το 1990 για την ενδεχόμενη επίπτωση χαμηλόσυχνων πεδίων στην υγεία. Στις εργασίες [32] έως [41] γίνεται επισκόπηση και κριτική θεώρηση σχετικών εργαστηριακών και επιδημιολογικών μελετών. Κατά την τελευταία δεκαετία η έρευνα επικεντρώνεται στην ενδεχόμενη επίπτωση του μαγνητικού πεδίου. 2 Ιδιότητες των χαμηλόσυχνων ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων Τα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία των γραμμών μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, σε θέσεις προσιτές για τον άνθρωπο, μπορούν να θεωρηθούν ως ομογενή πεδία. Αυτό όμως δεν ισχύει για τα πεδία των ηλεκτρικών συσκευών. Η επίδραση των ηλεκτρικών και των μαγνητικών πεδίων μπορεί να περιγραφεί καλύτερα, εάν τα πεδία αυτά είναι ομογενή. Τα ομογενή πεδία προσφέρονται

4 Παράρτημα Β 304 επίσης για τη διεξαγωγή εργαστηριακών μελετών, δεδομένου ότι αυτά μπορούν να αναπαραχθούν και να εξασφαλισθεί έτσι η δυνατότητα συνέχειας και ελέγχου των αποτελεσμάτων. Τα ηλεκτρικά πεδία παραμορφώνονται με την είσοδο σε αυτά αγώγιμων διατάξεων. Το εσωτερικό ενός ηλεκτρικά αγώγιμου σώματος είναι πρακτικά ελεύθερο από ηλεκτρικό πεδίο (κλωβός Faraday). Με αγώγιμη επένδυση ενός χώρου μπορεί να επιτευχθεί η θωράκισή του έναντι ηλεκτρικών πεδίων. Η αγωγιμότητα των συνήθων δοκιμών υλικών είναι επαρκής, ώστε να επέρχεται μέσα στις κατοικίες δραστικός περιορισμός των ηλεκτρικών πεδίων (τουλάχιστον κατά το συντελεστή 10), που προέρχονται από εξωτερικές πηγές. Τα χαμηλόσυχνα μαγνητικά πεδία διαπερνούν πρακτικά χωρίς παραμόρφωση τα μη μαγνητικά υλικά. Η αποτελεσματική θωράκιση είναι πολύ δυσχερής. Η θωράκιση σχετικά μικρών χώρων μπορεί να γίνει με τη χρησιμοποίηση ειδικών μαγνητικών υλικών σε κατάλληλη διάταξη. Το σχήμα 1 δείχνει την παραμόρφωση ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου εντάσεως 20 kv m λόγω της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του ανθρώπίνου σώματος. Στην κεφαλή του ανθρώπου εμφανίζεται η μέγιστη ένταση ηλεκτρικού πεδίου E max 14 E o όπου E o η ένταση του ομογενούς πεδίου. Παραμόρφωση εμφανίζεται επίσης στις ισοδυναμικές γραμμές, έτσι ώστε η διαφορά δυναμικού μεταξύ της κεφαλής και των ποδιών να είναι περίπου 01, V [14]. Σε αντίθεση προς το ηλεκτρικό πεδίο το μαγνητικό πεδίο διαπερνά τον ανθρώπινο οργανισμό χωρίς παραμόρφωση. To σχήμα 2 δείχνει τον άνθρωπο σε ομογενές μαγνητικό πεδίο. Ο άνθρωπος προσομοιώνεται ως το ήμισυ εκ περιστροφής ελλειψοειδούς με μεγάλο, ημιάξονα h και μικρό ημιάξονα b. H συνολική επαγόμενη ένταση στον ανθρώπινο οργανισμό I και η αντίστοιχη πυκνότητα J είναι: I 2 hb ~=ω Bo 6 ρ J b ~=ω Bo 4ρ όπου: ω η κυκλική συχνότητα, ρ η μέση ειδική ηλεκτρική αντίσταση του σώματος, ρ ~ = 5 Ωm. B η μαγνητική επαγωγή.

5 Παράρτημα Β 305 Σχήμα 1. Άνθρωπος σε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο Σχήμα 2. Άνθρωπος σε ομογενές μαγνητικό πεδίο

6 Παράρτημα Β Το φυσικό ηλεκτρικό και μαγνητικό φορτίο Το Σχήμα 3 δείχνει το φυσικό ηλεκτρικό πεδίο στην επιφάνεια της γης μεταξύ ιονόσφαιρας και γης και μεταξύ νέφους και γης. Η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου κυμαίνεται, όταν ο καιρός είναι αίθριος, από 01, kv m έως 05, kv m και σε περίπτωση καταιγίδων από 3kV m έως 20 kv m. Στο σχήμα 3 φαίνεται επίσης το γήινο μαγνητικό πεδίο. Η μαγνητική επαγωγή στην επιφάνεια της γης εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος και κυμαίνεται από 31μT στον ισημερινό έως 62 μt στους πόλους. Σχήμα 3. Το φυσικό ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο στην επιφάνεια της γης

7 Παράρτημα Β Πεδιακές εντάσεις γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας 4.1 Γενικά Το σχήμα 4 δείχνει τυπικές εναέριες γραμμές του ελληνικού συστήματος. Οι γραμμές με ιστούς, όπως είναι η γραμμή β), παρουσιάζουν πολύ μικρότερη οπτική επίπτωση, σε σχέση με τις γραμμές με πύργους και χρησιμοποιούνται σε αστικές και περιαστικές περιοχές. Από τη σύγκριση των γραμμών α) και β) φαίνεται ότι η οπτική επίπτωση της γραμμής 150 kv με ιστούς (γραμμή υψηλής τάσης) είναι περίπου η ίδια με την επίπτωση της γραμμής 20 kv (γραμμή μέσης τάσης). Στη διδακτορική διατριβή του Μ. Gross «Sichtbarkeit von Freileitungen» (Ορατότητα εναερίων γραμμών), Πανεπιστήμιο Saarbruecken, 1989, καθορίζεται ποσοτικά η ορατότητα γραμμών διαφορετικών τάσεων και τύπων και συσχετίζεται με τη μεταφερόμενη ισχύ. Προκύπτει ότι η ορατότητα ανά μονάδα μεταφερομένης ισχύος ελαττώνεται με την αύξηση της ονομαστικής τάσεως. Από μία εκτίμηση της ορατότητας των γραμμών του ελληνικού συστήματος προέκυψε ότι, με δεδομένο ύψος επενδύσεων, επιτυγχάνεται πολύ μεγαλύτερος περιορισμός της ορατότητας, εάν η επένδυση γίνει για την υπογείωση γραμμών χαμηλής και μέσης τάσης σε σχέση με την υπογείωση γραμμών τάσεως 150 kv. Η υποκατάσταση μιας γραμμής υψηλής τάσεως με περισσότερες γραμμές μέσης τάσεως προκαλεί αύξηση της οπτικής επίπτωσης!

8 Παράρτημα Β 308 Σχήμα 4. Εναέριες γραμμές του ελληνικού συστήματος α) Γραμμή 20 kv γ) Γραμμή 150 kv με πύργους β) Γραμμή 150 kv με ιστούςδ) Γραμμή 400 kv δύο κυκλωμάτων

9 Παράρτημα Β Χρονική μεταβολή των πεδιακών εντάσεων Από τα μονοφασικά συστήματα τάσεων και εντάσεων δημιουργούνται εναλλασσόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία, αντίστοιχα. Ένα ή περισσότερα τριφασικά συστήματα δημιουργούν σε κάθε σημείο του χώρου ένα στρεφόμενο ελλειπτικό ηλεκτρικό πεδίο και ένα στρεφόμενο ελλειπτικό μαγνητικό πεδίο. Τα στρεφόμενα ανύσματα των πεδιακών εντάσεων μεταξύ κέντρων και περιφερειών των ελλείψεων διαγράφουν πλήρεις τροχιές σε χρονικό διάστημα μιας περιόδου (20 ms για την συχνότητα των 50 Hz ). Το σχήμα 5 δείχνει τα στρεφόμενα μαγνητικά πεδία στο περιβάλλον μιας γραμμής 400 kv, διπλού κυκλώματος. Από τους μεγάλους ημιάξονες B a και E a και τους μικρούς ημιάξονες B b και E b προκύπτουν τα χαρακτηριστικά μεγέθη των πεδίων: 2 2 a b B= B + B 2 2 a b και E= E + E Σχήμα 5. Γεωμετρικοί τόποι στρεφομένων ανυσμάτων μαγνητικής επαγωγής γραμμής 400 kv διπλού κυκλώματος με φορτίο 1000 A ανά κύκλωμα και φάση.

10 Παράρτημα Β Πεδιακές εντάσεις εναέριων γραμμών Το σχήμα 6 δείχνει ενδεικτικά την ένταση του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου στο έδαφος κατά μήκος διπλής γραμμής 380 kv. Το άνοιγμα (απόσταση μεταξύ δύο πύργων) ανέρχεται σε 400 m. Το ύψος αναρτήσεως των κάτω αγωγών είναι 22 m, η απόσταση των κάτω αγωγών από το έδαφος στο μέσο του ανοίγματος είναι 11 m. Οι μέγιστες πεδιακές εντάσεις εμφανίζονται στο μέσο του ανοίγματος, όπου η απόσταση των αγωγών από το έδαφος αποκτά την μικρότερη τιμή της. Στο σχήμα 7 φαίνονται οι τυπικοί πύργοι S5 και S4 των γραμμών διπλού κυκλώματος 400 kv και 150 kv του ελληνικού συστήματος και δίδονται οι βασικές διαστάσεις τους. Στα σχήματα 8 και 9 φαίνονται η μαγνητική επαγωγή και η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου για γραμμές σύμφωνα με το σχήμα 7. Οι ελάχιστες επιτρεπόμενες αποστάσεις λόγω τάσεως μεταξύ των κάτω αγωγών και του εδάφους είναι 9m για τις γραμμές 400 kv και 7m για τις γραμμές 150 kv. Οι αποστάσεις όμως που εμφανίζονται στην πράξη είναι συνήθως πολύ μεγαλύτερες από τις παραπάνω οριακές τιμές. Η συσσώρευση περισσοτέρων γραμμών σε μια γεωγραφική περιοχή δεν προκαλεί κατ ανάγκη αύξηση των μεγίστων τιμών των πεδιακών εντάσεων. Το κάθε τριφασικό σύστημα προκαλεί το δικό του στρεφόμενο ελλειπτικό πεδίο. Η υπέρθεση των ελλειπτικών αυτών πεδίων για το σχηματισμό του συνιστάμενου πεδίου γίνεται για την κάθε χρονική στιγμή, όπως φαίνεται στο σχήμα 10 για δύο παράλληλες οδεύουσες γραμμές 400 kv διπλού κυκλώματος. Όταν διαρρέεται μόνο η γραμμή αριστερά από ρεύμα η μαγνητική επαγωγή στο σημείο P είναι B1 max = 16, 6 μ T, όταν διαρρέεται μόνο η γραμμή δεξιά από ρεύμα η μαγνητική επαγωγή είναι B2 max = 10, 7 μ T. Όταν διαρρέονται και οι δύο γραμμές από ρεύμα η μαγνητική επαγωγή στο σημείο Ρ είναι Bmax = 10, 6 μ T, Bmax < B1 max, B B max < 2 max. Γενικά ισχύει ότι η παράλληλη όδευση περισσοτέρων ομοίων ισοφορτισμένων γραμμών διπλού ή απλού κυκλώματος προκαλεί μικρή μείωση των μεγίστων τιμών των πεδιακών εντάσεων έναντι της περιπτώσεως μιας γραμμής.

11 Παράρτημα Β 311 Με τη βέλτιστη διάταξη των αγωγών των φάσεων μπορεί να επιτευχθεί δραστική μείωση των πεδιακών εντάσεων, όπως προέκυψε από τις εργασίες [20] και [25]. Το σχήμα 11α, δείχνει τη συνήθη συμμετρική διάταξη των φάσεων και το σχήμα 11β τη βέλτιστη διάταξη. Για τον περιορισμό των πεδιακών εντάσεων των υφισταμένων γραμμών διπλού κυκλώματος του ελληνικού συστήματος αποφασίστηκε η εφαρμογή της βέλτιστης διάταξης των αγωγών των φάσεων. Το σχήμα 12α δείχνει το ηλεκτρικό πεδίο και το σχήμα 12β το μαγνητικό πεδίο της γραμμής διπλού κυκλώματος 400 kv Άγιος Στέφανος Λάρυμνα πριν και μετά την εφαρμογή της βέλτιστης διάταξης των αγωγών των φάσεων της γραμμής. Στη θέση μέτρησης η απόσταση του κάτω αγωγού του ενός κυκλώματος από το έδαφος είναι 17, 7 m και του αντίστοιχου αγωγού του άλλου κυκλώματος 16, 7 m, λόγω κλίσεως του εδάφους. Οι μετρήσεις και οι υπολογισμοί έγιναν σε ύψος 15, m από το έδαφος. Έγινε αναγωγή των αποτελεσμάτων των μετρήσεων του μαγνητικού πεδίου σε ένταση ρεύματος 1000 A (μέγιστη ένταση λειτουργίας), για την οποία έγιναν υπολογισμοί. Από το σχήμα 12 φαίνεται η μεγάλη μείωση των τιμών του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου μετά την εφαρμογή της βέλτιστης διάταξης.

12 Παράρτημα Β 312 Σχήμα 6. Πεδιακές εντάσεις κατά μήκος γραμμής 380 kv διπλού κυκλώματος [14] α) Ενταση ηλεκτρικού πεδίου β) Μαγνητική επαγωγή για φόρτιση με 1000 A ανά φάση

13 Παράρτημα Β 313

14 Παράρτημα Β 314 Σχήμα 8. Μαγνητική επαγωγή εναέριων γραμμών διπλού κυκλώματος ως συνάρτηση της απόστασης x από τον άξονα των γραμμών με παράμετρο y την απόσταση των κάτω αγωγών από το έδαφος. B σε ύψος 2m από το έδαφος. α) Γραμμή 400 kv με πύργους S5, ένταση ρεύματος 1000 A ανά κύκλωμα και φάση. β) Γραμμή 150 kv με πύργους S4, ένταση ρεύματος 500 A ανά κύκλωμα και φάση.

15 Παράρτημα Β 315 Σχήμα 9. Ένταση ηλεκτρικού πεδίου εναέριων γραμμών διπλού κυκλώματος ως συνάρτηση της απόστασης x από τον άξονα των γραμμών με παράμετρο y την απόσταση των κάτω αγωγών από το έδαφος. E σε ύψος 2m από το έδαφος. α) Γραμμή 400 kv με πύργους S5 β) Γραμμή 150 kv με πύργους S4

16 Παράρτημα Β 316 Σχήμα 10. Συνιστάμενο μαγνητικό πεδίο δύο γραμμών 400 kv διπλού κυκλώματος σε παράλληλη όδευση. Ένταση ρεύματος 1000 A ανά κύκλωμα και φάση. α) B B β) B A A A C C C C A B Σχήμα 11. Διατάξεις των αγωγών α) Συμμετρική διάταξη β) Βέλτιστη διάταξη

17 Παράρτημα Β 317 α) 5 kv/m 4 3 E 2 1 β) 0 10 μτ m 50 x 6 Β m 50 x Συμμετρική διάταξη (πριν) Βέλτιστη διάταξη (μετά) Υπολογισμοί Υπολογισμοί Μετρήσεις Μετρήσεις Σχήμα 12. α) Ηλεκτρικό πεδίο και β) μαγνητικό πεδίο στο περιβάλλον μιας γραμμής 400 kv πριν και μετά την εφαρμογή της βέλτιστης διάταξης των αγωγών των φάσεων.

18 Παράρτημα Β Πεδιακές εντάσεις καλωδίων Τα μεταλλικά περιβλήματα των αγωγών των καλωδίων δεν επιτρέπουν την ανάπτυξη ηλεκτρικών πεδίων στο περιβάλλον των καλωδίων. Στην περίπτωση τριπολικών καλωδίων ή δεσμών μονοπολικών καλωδίων, τα οποία απαρτίζουν τριφασικά συστήματα, η μαγνητική επαγωγή σε σχετικά μικρή απόσταση από τα καλώδια έχει πολύ μικρές τιμές. Στην περίπτωση διατάξεων μονοπολικών καλωδίων με τις συνήθεις αποστάσεις μεταξύ των καλωδίων η μαγνητική επαγωγή μπορεί να αποκτήσει σε περιοχές προσιτές στους ανθρώπους σχετικά υψηλές τιμές, σχήμα 13. Οι τιμές αυτές μπορεί να είναι υψηλότερες από τις τιμές της μαγνητικής επαγωγής στο έδαφος κάτω από εναέριες γραμμές. Σχήμα 13. Μαγνητική επαγωγή τριφασικού συστήματος τριών μονοπολικών καλωδίων με φόρτιση 1000 A ανά καλώδιο με παράμετρο το ύψος h από το έδαφος

19 Παράρτημα Β Πεδιακές εντάσεις υποσταθμών Στο σχήμα 14α φαίνονται οι ζυγοί 400 kv υποσταθμού υπαίθριου τύπου και στο σχήμα 14β οι μεταλλοενδεδυμένοι ζυγοί 150 kv υποσταθμού εσωτερικού χώρου. Οι πεδιακές εντάσεις των εναέριων γραμμών μπορούν να υπολογισθούν με ικανοποιητική ακρίβεια. Στους υποσταθμούς όμως λόγω των συνθέτων διατάξεων ενός μεγάλου αριθμού αγωγών οι πεδιακές εντάσεις μπορούν να καθορισθούν πρακτικά μόνο από μετρήσεις. Στους υπαίθριους υποσταθμούς υψηλής τάσης μπορούν να εμφανισθούν υψηλότερες πεδιακές εντάσεις σε σχέση με τις πεδιακές εντάσεις στο έδαφος κάτω από εναέριες γραμμές, επειδή οι αποστάσεις των αγωγών από το έδαφος είναι μικρότερες. Το σχήμα 15 δείχνει τις μετρηθείσες πεδιακές εντάσεις στο έδαφος υποσταθμού 380 kv [14]. Οι αγωγοί του ζυγού είναι σωλήνες αλουμινίου και έτσι, λόγω του μικρού βέλους κάμψεως, η απόσταση των αγωγών από το έδαφος μπορεί να θεωρηθεί ως σταθερή. Γενικά ισχύει ότι οι πεδιακές εντάσεις υπαίθριων υποσταθμών υψηλής τάσης σε θέσεις προσιτές στο κοινό (όρια υποσταθμών) αποκτούν εξαιρετικά χαμηλές τιμές. Αυτό συμβαίνει επειδή τα πεδία των ζυγών των μετασχηματιστών και του λοιπού εξοπλισμού ελαττώνονται δραστικά με την απομάκρυνση από τις πηγές. Στις περιοχές εισόδου και εξόδου των γραμμών εμφανίζονται τα πεδία που οφείλονται στις γραμμές, χωρίς επαύξηση προερχόμενη από τον εξοπλισμό του υποσταθμού.

20 Παράρτημα Β 320 Σχήμα 14. α) Υποσταθμός 400 kv (ΚΥΤ Θεσσαλονίκης) β) Υποσταθμός 150 kv εσωτερικού χώρου με μεταλλοενδεδυμένο εξοπλισμό (Κέντρο Διανομής Παγκρατίου)

21 Παράρτημα Β 321 Σχήμα 15. Μετρηθείσες πεδιακές εντάσεις σε υποσταθμό 380 kv [14]

22 Παράρτημα Β 322 Στους χώρους των μεταλλοενδεδυμένων ζυγών δεν υπάρχει ηλεκτρικό πεδίο στο χώρο εκτός των μεταλλικών περιβλημάτων. Το μαγνητικό πεδίο αποκτά σχετικά χαμηλές τιμές. Μετρήθηκαν τιμές μέχρι 36, μt σε απόσταση 30 cm από το περίβλημα ζυγών 150 kv. Το σχήμα 16 δείχνει ένα μετασχηματιστή 25 MVA και έναν αυτομετασχηματιστή 250 MVA εγκατεστημένους σε υποσταθμούς του ελληνικού συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας. Οι μετασχηματιστές είναι βασικά στοιχεία των υποσταθμών. Παρά τον μεγάλο όγκο των μετασχηματιστών και τα ισχυρά μαγνητικά πεδία στο εσωτερικό τους το μαγνητικό πεδίο στο περιβάλλον τους είναι σχετικά μικρό. Το πεδίο αυτό οφείλεται κυρίως στους αγωγούς εισόδου και εξόδου της ισχύος στους μετασχηματιστές και όχι σε σκέδαση του εσωτερικού τους πεδίου. Στο περιβάλλον μετασχηματιστή 50 MVA, 150 kv 20 kv μετρήθηκαν υπό φορτίο 34 MVA σε απόσταση 1m από το μεταλλικό περίβλημα: - Στην πλευρά 150 kv 16 μt - Στην πλευρά 20 kv 66 μt - Στις άλλες πλευρές 8 μt

23 Παράρτημα Β 323 Σχήμα 16. α) Μετασχηματιστής 25 MVA, 150 kv 15 kv (Υποσταθμός Ξάνθης) β) Αυτομετασχηματιστής 250 MVA, 400 kv 150 kv (KYT Θεσσαλονίκης)

24 Παράρτημα Β 324 Το σχήμα 17 δείχνει ένα μετασχηματιστή λαδιού ισχύος 630 kva. Σε ένα υποσταθμό διανομής εσωτερικού χώρου με ένα μετασχηματιστή ονομαστικής ισχύος 630 kva, τάσεων 15 kv 0, 4 kv μετρήθηκαν οι ακόλουθες μέγιστες τιμές μαγνητικής επαγωγής όταν ο μετασχηματιστής φορτιζόταν με 270 kva (εντάσεις 10, 4 A 390 A): Μετασχηματιστής, πλευρά εξόδου χαμηλής τάσεως - σε επαφή με τα καλώδια 700 μt - σε απόσταση 30 cm από τα καλώδια 100 μt Γωνίες του μετασχηματιστή, πλευρά χαμηλής τάσεως - σε επαφή 20 μt - σε απόσταση 30 cm 15 μt - σε απόσταση 100 cm 11μT Κιβώτιο διανομής χαμηλής τάσεως - ανοικτή θύρα, σε επαφή με τον εξοπλισμό 325 μt - σε επαφή με την κλειστή θύρα εξωτερικά 62 μt - στην οροφή εξωτερικά 26 μt Μέγιστη τιμή στους περιφερειακούς τοίχους (εσωτερικά όρια χώρου υποσταθμού) 11μT Μέγιστη τιμή στην οροφή του υποσταθμού πάνω από τον μετασχηματιστή εσωτερικά 2 μt

25 Παράρτημα Β 325 Σχήμα 17. Μετασχηματιστής λαδιού 630 kva, 15 kv 0, 4 kv.

26 Παράρτημα Β 326 Το σχήμα 18 δείχνει ένα μετασχηματιστή χυτορητίνης ισχύος 630 kva. Παρά την έλλειψη του μεταλλικού περιβλήματος που υπάρχει στους μετασχηματιστές λαδιού, οι τιμές της μαγνητικής επαγωγής στο περιβάλλον του μετασχηματιστή οφείλονται κυρίως στα ρεύματα των καλωδίων χαμηλής τάσεως και όχι σε πεδία σκεδάσεως του μετασχηματιστή. Σχήμα 18. Μετασχηματιστής χυτορητίνης 630 kva, 20 kv 0, 4 kv.

27 Παράρτημα Β Μαγνητική επαγωγή συσκευών Στον πίνακα 1 φαίνεται η μαγνητική επαγωγή στο περιβάλλον ηλεκτρικών συσκευών και εργαλείων. Στο περιβάλλον συσκευών επαγγελματικής χρήσεως μεγάλων εντάσεων ρεύματος εμφανίζονται σχετικά μεγάλες τιμές όπως: - Ηλεκτροσυγκολλήσεις σε απόσταση 02, m 09, m 500 μt 1700 μt - Ηλεκτρικοί κλίβανοι >> 2m μέχρι 1000 μt - Επαγωγικές θερμάστρες >> 01, m 1m 900 μt μt Οι παραπάνω τιμές, όπως και οι τιμές του πίνακα 1, προέρχονται από την οδηγία Νο 27, Magnetic fields Health and safety guide, (Μαγνητικά πεδία Οδηγία υγείας και ασφάλειας), WHO, Ο οδηγός αυτός προέκυψε από συνεργασία του Περιβαλλοντικού Τμήματος του ΟΗΕ, IRPA και της Παγκόσμιας Οργάνωσης Υγείας (WHO).

28 Παράρτημα Β 328 Μαγνητική επαγωγή σε μt για απόσταση από την πηγή Πηγή 3cm 30 cm 1m Ηλεκτρικές εστίες ,35 4 0,01 0,1 μαγειρέματος Ηλεκτρικοί φούρνοι ,15 0,5 0,01 0,04 Φούρνοι μικροκυμάτων ,25 0,6 Ψυγεία 0,5 1,7 0,01 0,25 <0,01 Πλυντήρια πιάτων 3,5 20 0,6 3 0,07 0,3 Πλυντήρια ρούχων 0,8 50 0,15 3 0,01 0,15 Στεγνωτήρια ρούχων 0,3 8 0,08 0,3 0,02 0,06 Ανεμιστήρες ,03 4 0,01 0,35 Ηλεκτρικά σίδερα ,12 0,3 0,01 0,25 Φορητές θερμάστρες ,15 5 0,01 0,25 Καφετιέρες 1,8 25 0,08 0,15 <0,01 Τοστιέρες ,06 0,7 <0,01 Ηλεκτρικές σκούπες ,13 2 Μίξερ ,6 10 0,02 0,25 Τηλεοράσεις 2,5 50 0,04 2 <0,01 0,15 Λάμπες φθορισμού γραφείου ,5 2 0,02 0,25 Λάμπες φθορισμού οροφής ,2 4 0,01 0,3 Στεγνωτήρες μαλλιών <0,01 7 <0,01 0,3 Ξυριστικές μηχανές ,08 9 <0,01 0,3 Δράπανα ,5 0,08 0,2 Ηλεκτρικά πριόνια ,01 1 Πίνακας 1. Μαγνητική επαγωγή στο περιβάλλον οικιακών συσκευών και εργαλείων.

29 Παράρτημα Β Σύγκριση των πεδιακών εντάσεων στο περιβάλλον διαφόρων πηγών To σχήμα 19 δείχνει τις περιοχές των πεδιακών εντάσεων στο περιβάλλον διαφόρων πηγών. Είναι έτσι δυνατή τόσο η σύγκριση των πεδίων διαφορετικών πηγών όσο και η σύγκριση των τιμών των πεδίων με τις επιτρεπόμενες οριακές τιμές που δίνονται στην παράγραφο 9. Σχήμα 19. Πεδιακές εντάσεις διαφόρων πηγών ως συνάρτηση της απόστασης x από τον άξονα των πηγών. Για εναέριες γραμμές και σιδηροδρόμους τα πεδία αναφέρονται σε ύψος 1m από το έδαφος και σε απόσταση χ από τον άξονα της εναέριας γραμμής.

30 Παράρτημα Β Επιπτώσεις από την καθυστέρηση κατασκευής νέων γραμμών και υποσταθμών Συχνά τίθεται το θέμα των ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων, μετά την προσθήκη στο σύστημα μιας νέας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας. Σχεδόν πάντα θεωρείται ότι η λειτουργία μιας νέας γραμμής προκαλεί πρόσθετη έκθεση σε μαγνητικό πεδίο και συνεπώς η καθυστέρηση ενάρξεως λειτουργίας της, ή ακόμη και η ματαίωση της κατασκευής της, αποτελούν μια συμβολή στην προστασία της δημόσιας υγείας, βάσει της αρχής της πρόσληψης. Όπως προκύπτει, όμως, από τα παρακάτω, η θεώρηση αυτή, όσο εύλογη και αν φαίνεται, είναι εσφαλμένη! Αυτό τεκμηριώνεται στην εργασία Υπολογισμοί και μετρήσεις ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων εναερίων γραμμών Αναζήτηση περιβαλλοντικά ορθών λύσεων [26]. Η συνολική ένταση του ρεύματος για την τροφοδότηση μιας περιοχής με ηλεκτρική ενέργεια προκύπτει από το φορτίο της περιοχής και είναι, για δεδομένη τάση, ανεξάρτητη από τον αριθμό των γραμμών. Η λειτουργία και δεύτερης όμοιας γραμμής, με ισοκατανομή του φορτίου στις δύο γραμμές, συνεπάγεται τη μείωση της μέγιστης τιμής της μαγνητικής επαγωγής στο ήμισυ της αρχικής τιμής, εφόσον οι γραμμές βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση μεταξύ τους. Η μείωση αυτή είναι ακόμη μεγαλύτερη, εάν οι γραμμές οδεύουν παράλληλα και σε μικρή απόσταση. Με την λειτουργία των δύο γραμμών επιτυγχάνεται επίσης μείωση της μέσης τιμής της μαγνητικής επαγωγής στο περιβάλλον των γραμμών. Η ίδια συμπεριφορά διαπιστώνεται και στην περίπτωση προσθήκης και τρίτης, τέταρτης κλπ γραμμής. Προκύπτει συνεπώς ότι η λειτουργία νέας γραμμής δεν προκαλεί πρόσθετη περιβαλλοντική επιβάρυνση από πλευράς μαγνητικών πεδίων, αλλά τουναντίον επιφέρει συνολικά μείωση των πεδίων. Η καθυστέρηση λειτουργίας νέων γραμμών, για να περιορισθεί η έκθεση του κοινού σε μαγνητικά πεδία, στερείται επιστημονικής βάσεως και επιφέρει το αντίθετο αποτέλεσμα! Εκτός των αυξημένων πεδίων η καθυστέρηση λειτουργίας νέας γραμμής έχει τις ακόλουθες πολύ δυσμενείς επιπτώσεις: α) Λειτουργία με υψηλές απώλειες ενέργειας Η σπατάλη αυτή, όπως και κάθε σπατάλη ενέργειας, προκαλεί μια αδικαιολόγητη περιβαλλοντική επιβάρυνση.

31 Παράρτημα Β 331 β) Εξασθένηση του συστήματος Η καθυστέρηση ενάρξεως λειτουργίας νέων γραμμών δεν έχει μόνο οικονομικές επιπτώσεις και επιπτώσεις στην ποιότητα της παρεχόμενης ενέργειας (συνεχής τροφοδότηση, σταθερή τάση, σταθερή συχνότητα). Η εξασθένηση των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, λόγω μη λειτουργίας των αναγκαίων εφεδρειών, αυξάνει την πιθανότητα διακοπών. Οι διακοπές στην τροφοδότηση ηλεκτρικής ενέργειας έχουν δυσμενέστατες επιπτώσεις στην ποιότητα ζωής, ιδιαίτερα όταν είναι μεγάλης διάρκειας (π.χ. αλλοίωση τροφίμων, μη λειτουργία κεντρικών θερμάνσεων, διακοπή υδροδότησης λόγω μη λειτουργίας των αντλιοστασίων, κ.λ.π.). Οι διακοπές όμως έχουν επιπτώσεις και στην ίδια την ανθρώπινη ζωή, π.χ. αναβολή επειγουσών χειρουργικών επεμβάσεων, διακοπές κατά τη διάρκεια χειρουργικών επεμβάσεων, διακοπές τροφοδότησης ηλεκτρικών συσκευών συνδεδεμένων με ανθρώπους, κ.λ.π.. Οι ενδεχόμενες εφεδρικές τροφοδοτήσεις, συνήθως από ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη, είναι μειωμένης αξιοπιστίας και δεν επαρκούν για την κάλυψη όλων των φορτίων. Η αρχή της πρόσληψης επιβάλλει συνεπώς την κατά το δυνατόν ταχύτερη κατασκευή και λειτουργία των έργων και όχι την καθυστέρηση ενάρξεως λειτουργίας τους! 9 Κανονισμοί προστασίας έναντι των ηλεκτρικών και των μαγνητικών πεδίων Το 1977 η Διεθνής Εταιρεία Προστασίας έναντι Ακτινοβολίας (IRPA) σχημάτισε τη Διεθνή Επιτροπή Προστασίας έναντι μη Ιονίζουσας Ακτινοβολίας (INIRC). Η Επιτροπή αυτή, σε συνεργασία με το Περιβαλλοντικό Τμήμα Υγείας της Παγκόσμιας Οργάνωσης Υγείας (WHO), δημοσίευσε το 1990 την εργασία Προσωρινή οδηγία ορίων για την έκθεση σε ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο Hz [1α]. Στην εργασία αυτή, με διάρκεια εκπόνησης άνω των 10 ετών, με τη συμμετοχή φορέων επιφορτισμένων με την προστασία της ανθρώπινης υγείας, είχαν σταθμισθεί και ληφθεί υπόψη όλες οι σχετικές επιστημονικές δημοσιεύσεις. Πρέπει να τονισθεί ότι μεμονωμένες μελέτες είναι ανεπαρκείς για την εξαγωγή συμπερασμάτων. Απαιτείται η στάθμιση όλων των επιδημιολογικών και εργαστηριακών μελετών σχετικά με την ενδεχόμενη επίπτωση των πεδίων

32 Παράρτημα Β 332 συχνότητας Hz στην υγεία από ειδικούς επιστημονικούς φορείς. Η Επιτροπή αυτή ανέλαβε το εξαιρετικά δυσχερές έργο της στάθμισης σε τακτά χρονικά διαστήματα και των νεώτερων εργασιών. Στα πλαίσια της αρμοδιότητας αυτής η Επιτροπή στη σύνοδο της από 7 έως 12 Μαϊου 1993 εξέτασε τις πρόσθετες επιστημονικές εργασίες. Μετά τη στάθμιση όλων των σχετικών εργασιών η Επιτροπή επαναβεβαίωσε στις την ισχύ της οδηγίας του 1990 και τα επιτρεπόμενα όρια εκθέσεως σε ηλεκτρικό και μαγνητικά πεδία βάσει της οδηγίας αυτής. Το 1997 ολοκληρώθηκε η οδηγία της ICNIRP Οδηγία για όρια εκθέσεως σε χρονικά μεταβαλλόμενα ηλεκτρικά, μαγνητικά και ηλεκτρομαγνητικά πεδία [1β], η οποία δημοσιεύθηκε τον Απρίλιο Για την εκπόνηση της οδηγίας αυτής εξετάσθηκαν και σταθμίστηκαν επιπρόσθετα και όλες οι νεότερες σχετικές ερευνητικές εργασίες. Στην οδηγία αυτή, χωρίς τον περιορισμό προσωρινή οδηγία, παραμένουν αμετάβλητα τα όρια της προσωρινής οδηγίας του 1990 [1α] ( 5kV m και 100 μt για συνεχή έκθεση κοινού και 10 kv m και 500 μt για την επαγγελματική απασχόληση). Το Νοέμβριο 1993 δημοσιεύθηκε ο βρετανικός κανονισμός [2]. Τον Ιανουάριο 1995 δημοσιεύθηκε το Προσωρινό Ευρωπαϊκό Πρότυπο της Ευρωπαϊκής Επιτροπής Ηλεκτροτεχνικής Τυποποίησης (CENELEC) [3]. Για την εκπόνηση του προτύπου αυτού, το οποίο ισχύει και στη Χώρα μας ως πρότυπο ΕΛΟΤ, συνεργάσθηκαν οι χώρες: Αυστρία, Βέλγιο, Γαλλία, Γερμανία, Δανία, Ελβετία, Ελλάδα, Ηνωμένο Βασίλειο, Ιρλανδία, Ισλανδία, Ισπανία, Ιταλία, Λουξεμβούργο, Νορβηγία, Ολλανδία, Πορτογαλία, Σουηδία και Φινλανδία. Το Δεκέμβριο 1996 δημοσιεύθηκε το γερμανικό ομοσπονδιακό διάταγμα [4] στο οποίο θεσμοθετούνται τα επιτρεπόμενα όρια για το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο για τη συνεχή έκθεση του κοινού. Τα όρια αυτά συμπίπτουν με τα όρια της οδηγίας [1β]. Τον Ιούλιο 1999 δημοσιεύθηκε η σύσταση της Ευρωπαϊκής Επιτροπής [5], στην οποία υιοθετούνται τα όρια της οδηγίας [1β]. Πολλές φορές όμως τα παραπάνω αγνοούνται και γίνεται επιλεκτική και απλουστευμένη αναφορά σε μεμονωμένες εργασίες με αποτέλεσμα τη μη έγκυρη ενημέρωση. Αγνοείται ακόμη και η οδηγία της ICNIRP και η σύσταση της Ευρωπαϊκής Επιτροπής.

33 Παράρτημα Β 333 Στον πίνακα 2 δίνονται τα επιτρεπόμενα όρια των πεδιακών εντάσεων στους κανονισμούς που προαναφέρθηκαν. Όρια πεδιακών Περιοχή εντάσεων Με ελεγχόμενη, παραμονή κοινού ελεγχόμενη, επαγγελματική απασχόληση Κανονισμοί E B E B Προστασίας kv m μt kv m μt Προσωρινή οδηγία IRPA/INIRC 1990 [1α] Οδηγία ICNIRP 1998 [1β] Βρετανικός κανονισμός NRPB 1993 [2] CENELEC ENV [3] Πίνακας 2. Όρια πεδιακών εντάσεων στους κανονισμούς προστασίας των ανθρώπων έναντι ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων συχνότητας 50 Hz, για συνεχή έκθεση του κοινού και για έκθεση κατά την επαγγελματική απασχόληση. Τα όρια εντάσεων των ηλεκτρικών και των μαγνητικών πεδίων στους κανονισμούς δεν είναι και όρια επικινδυνότητας, αλλά εμπεριέχουν πολύ μεγάλους συντελεστές ασφαλείας, ώστε να καλύπτονται οι ασάφειες από την περιορισμένη γνώση που υπάρχει σχετικά με την επίδραση των πεδίων και να πληρούται η απαίτηση για πρόληψη δυσμενών επιπτώσεων. Εμφανίζονται έτσι αποκλίσεις μεταξύ των οριακών τιμών των κανονισμών, επειδή οι συντελεστές ασφαλείας δεν είναι κοινοί για όλους τους κανονισμούς.

34 Παράρτημα Β Συμπεράσματα Στις 26 και 27 Μαρτίου 1996 πραγματοποιήθηκε διημερίδα στο Εθνικό Ιδρυμα Ερευνών με θέμα Επίδραση της μη-ιονίζουσας ακτινοβολίας στην υγεία του ανθρώπου, η οποία διοργανώθηκε από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας (ΓΓΕΤ) σε συνεργασία με το Βρετανικό Συμβούλιο και τη Γαλλική Πρεσβεία [38]. Για τα πεδία χαμηλών συχνοτήτων τα συμπεράσματα της διημερίδας έχουν ως ακολούθως: α) Δεν προέκυψε, από τη μακροχρόνια επιστημονική εργαστηριακή έρευνα, καμία περίπτωση πρόκλησης καρκίνου από την έκθεση μικρών θηλαστικών σε μαγνητικά πεδία. Aποτελεί επιστημονική υπόθεση προς διερεύνηση, χωρίς να έχει αποδειχθεί, το ενδεχόμενο ταχύτερης ανάπτυξης υπαρχόντων καρκίνων υπό την επίδραση μαγνητικών πεδίων. β) Από τις τελευταίες αναλύσεις και σταθμίσεις των επιδημιολογικών μελετών προέκυψε ότι οι ενδείξεις διακινδύνευσης ελαττώνονται όσο πιο προσεκτικά διεξάγονται οι επιδημιολογικές μελέτες. Για τα αποτελέσματα των επιδημιολογικών μελετών ισχύει το ακόλουθο συμπέρασμα της Διεθνούς Επιτροπής μη Ιονίζουσας Ακτινοβολίας (ICNIRP) του Διεθνούς Οργανισμού Προστασίας έναντι Ακτινοβολιών (IRPA) (δημοσίευση ). Τα δεδομένα που σχετίζονται με καρκίνο δεν παρέχουν βάση για εκτίμηση κινδύνων υγείας από έκθεση σε πεδία βιομηχανικής συχνότητας. Συνεπώς η Επιτροπή επιβεβαιώνει τις προσωρινές κατευθυντήριες οδηγίες που δημοσιεύθηκαν το 1990 (IRPA/ ΙNIRC 1990) γ) Τα μαγνητικά πεδία δεν δημιουργούνται μόνο από τις γραμμές μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας αλλά και από τις γραμμές και τις συσκευές των εσωτερικών εγκαταστάσεων. Οι τιμές της μαγνητικής επαγωγής στις εσωτερικές εγκαταστάσεις λόγω των συσκευών χαμηλής τάσεως μπορεί να είναι ακόμη και σημαντικά υψηλότερες από τις τιμές που θα μπορούσαν να προέλθουν στη δυσμενέστερη περίπτωση από τις γραμμές υψηλής τάσεως. Εάν συνεπώς υπήρχε πρόβλημα, αυτό θα έπρεπε να αντιμετωπισθεί όχι μόνο με την απομάκρυνση των γραμμών υψηλής τάσεως, αλλά και με εξαιρετικά δραστικούς περιορισμούς στη χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας. δ) Επισημάνθηκε ότι η υπογείωση γραμμών υψηλής τάσεως περιορίζει μεν το χώρο της εκθέσεως σε μαγνητικό πεδίο, αυξάνει όμως τις μέγιστες τιμές της μαγνητικής επαγωγής. Σε ύψος 1 μέτρο από το έδαφος ένα υπόγειο καλώδιο

35 Παράρτημα Β 335 υψηλής τάσης προκαλεί μέγιστη τιμή της μαγνητικής επαγωγής κατά πολύ μεγαλύτερη από τη μέγιστη τιμή που μπορεί να προέλθει από την αντίστοιχη εναέρια γραμμή. Αξιοσημείωτο είναι επίσης το συμπέρασμα ότι η συγκέντρωση περισσοτέρων ομοίων εναερίων παράλληλα οδευουσών γραμμών στην ίδια περιοχή δεν επιφέρει αύξηση της μέγιστης τιμής της μαγνητικής επαγωγής, έναντι της αντίστοιχης τιμής που προέρχεται από μία γραμμή, αλλά μικρή μείωση. ε) Διευκρινίστηκε επίσης ότι η συχνά διατυπούμενη απαίτηση της κοινής γνώμης περί απόδειξης της μη επίδρασης στην υγεία του μαγνητικού πεδίου είναι επιστημονικά αβάσιμη. Μια τέτοια απόδειξη γενικότερα για οποιονδήποτε περιβαλλοντικό παράγοντα είναι αδύνατη. Επομένως εκ των πραγμάτων γίνεται αποδεκτό ότι ένας παράγοντας δεν έχει επιπτώσεις στην υγεία, εάν βάσει των υπαρχόντων επιστημονικών αποτελεσμάτων δεν έχουν τεκμηριωθεί τέτοιες επιπτώσεις. στ) Ο κανονισμός της CENELEC ENT , Ιανουάριος 1995, Εκθεση ανθρώπων σε ηλεκτρομαγνητικά πεδία Χαμηλές συχνότητες (0Hz έως 10kHz) αποτελεί τον πιο σύγχρονο κανονισμό για την προστασία των ανθρώπων έναντι των ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων. Ο κανονισμός αυτός είναι δεσμευτικός και για τη χώρα μας και ισχύει ως Ελληνικό πρότυπο ΕΛΟΤ. Η μη υπέρβαση των επιτρεπομένων οριακών τιμών του κανονισμού αυτού εξασφαλίζει την προστασία των ανθρώπων έναντι του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου. ζ) Το γενικό συμπέρασμα είναι, ότι με τα σημερινά δεδομένα δεν έχει αποδειχθεί η ανθυγιεινή επίδραση των ηλεκτρικών και των μαγνητικών πεδίων συχνότητας 50 Hz δεδομένου ότι οι εντάσεις των πεδίων αυτών, σε θέσεις παραμονής των ανθρώπων, είναι πολύ μικρότερες από τα επιτρεπόμενα όρια. Αυτό ισχύει τόσο για τα πεδία που δημιουργούνται από τις γραμμές μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας,όσο και για τα πεδία που δημιουργούνται από τις συνήθεις ηλεκτρικές συσκευές και μηχανές στις εσωτερικές εγκαταστάσεις. Σε χώρους όμως επαγγελματικής απασχόλησης με πολύ μεγάλες εντάσεις ηλεκτρικού ρεύματος μπορεί να προκύψει η ανάγκη λήψης κατάλληλων μέτρων, ώστε να μη γίνεται υπέρβαση των επιτρεπομένων ορίων του κανονισμού της CENELEC. To παραπάνω γενικό συμπέρασμα συμπίπτει με το συμπέρασμα της ημερίδας του Τεχνικού Επιμελητηρίου της Ελλάδας που πραγματοποιήθηκε τον Μάιο 1993 με

36 Παράρτημα Β 336 θέμα Ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία 50 Hz. Πιθανές βιολογικές επιδράσεις και κανονισμοί προστασίας. Στην ημερίδα αυτή συμμετείχαν με ανακοινώσεις ο Πρόεδρος της Διεθνούς Επιτροπής Προστασίας έναντι μη Ιονίζουσας Ακτινοβολίας Μ. Repacholi, τότε Πρόεδρος της IRPA/INIRC, σήμερα αρμόδιος στην Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας για σχετικά θέματα, και ο Καθηγητής J. H. Bernhardt του Γερμανικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Προστασίας έναντι Ακτινοβολιών, σήμερα Πρόεδρος της ICNIRP (νέα ονομασία της IRPA/INIRC). Το Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας των ΗΠΑ δημοσίευσε το 1996 τα συμπεράσματά του από την εξέταση 500 περίπου εργασιών των τελευταίων 17 ετών σχετικά με την ενδεχόμενη επίδραση των πεδίων στην υγεία [40]. Το Αμερικανικό Κογκρέσο ανέθεσε την εκπόνηση της έρευνας αυτής στο Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας. Στη σχετική επιτροπή συμμετείχαν διακεκριμένοι επιστήμονες από τις επιστημονικές περιοχές της Ιατρικής, του Περιβάλλοντος, της Ηλεκτρολογίας, της Γενετικής, της Βιολογίας, της Δημόσιας Υγείας, της Ογκολογίας, κ.α. Προέκυψε ότι δεν υπάρχουν πειστικά στοιχεία, ότι τα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία που συναντώνται στα σπίτια παίζουν κάποιο ρόλο στην ανάπτυξη καρκίνου, σε αναπαραγωγικές και αναπτυξιακές ανωμαλίες ή σε προβλήματα μάθησης και συμπεριφοράς. Σε καμία περίπτωση πειραμάτων σε ζώα, ακόμα και με έκθεση σε πεδία υψηλών πεδιακών εντάσεων, δεν έχει παρατηρηθεί βλάβη στο DNA των κυττάρων. Τα πειράματα έδειξαν, ότι οι πεδιακές εντάσεις, ακόμα και όταν αποκτούν μεγάλες τιμές, δεν μπορούν να προκαλέσουν καρκίνο ή να επηρεάσουν την αναπαραγωγή, την ανάπτυξη και τη συμπεριφορά των ζώων. Αντίστοιχα είναι και τα συμπεράσματα του τόμου της έκθεσης Health Effects of Low-Frequency Electric and Magnetic Fields, του 1992, η οποία εκπονήθηκε σε συνεργασία πολλών αμερικανικών πανεπιστημίων [33]. Πρέπει να τονισθεί ότι η σύνθεση των επιτροπών που συνέταξαν τους κανονισμούς [1] έως [5] είναι διεπιστημονική. Τα συμπεράσματα των επιτροπών αυτών δεν μπορούν προφανώς να υποκατασταθούν από προσωπικές απόψεις μεμονωμένων επιστημόνων, οι οποίες απόψεις δεν μπορούν, επίσης, να αποτελούν κριτήριο για την δημόσια υγεία. Ο κάθε επιστήμονας μπορεί να συμβάλλει με το επιστημονικό του έργο στην προαγωγή της επιστήμης. Όμως κανείς σοβαρός επιστήμονας δεν θα είχε την αμετροέπεια να θέλει να υποκαταστήσει διεθνείς επιστημονικούς φορείς επιφορτισμένους με την προστασία της δημοσίας υγείας. Οι κανονισμοί προστασίας των ανθρώπων, όσο καλή επιστημονική τεκμηρίωση κι αν έχουν δεν μπορούν να απαλλάξουν τους ανθρώπους από φόβους ή ακόμη και

37 Παράρτημα Β 337 φοβίες. Απαιτείται μία κατανοητή,αντικειμενική, επιστημονική ενημέρωση. Ελπίζω το κεφάλαιο αυτό να αποτελεί μία συμβολή για την επίτευξη του σκοπού αυτού. 11 Βιβλιογραφία Κατευθυντήριες γραμμές και κανονισμοί [1α] International Radiation Protection Association/ International Non-Ionizing Radiation Committee, IRPA/ INIRC (1990): Interim Guidelines on limits of exposure to Hz electric and magnetic fields. Health Physics January 1990, Vol. 58, No1, pp [1β] ICNIRP Guidelines, International Committee for Non-Ionizing Radiation Protection: Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic and electromagnetic fields (up to 300 GHz ), Health Physics, April 1998, Vol. 74, No 4, pp [2] National Radiological Protection Board, NRPB: Board statement on restrictions on human exposure to static and time varying electromagnetic fields and radiation. Vol. 4 No 5, Nov. 1993, Hilton, Great Britain. [3] CENELEC ENV : Human exposure to electromagnetic fields. Low - frequency ( 0Hz to 10 khz ), January [4] Verordnung zur Durchfuhrung && des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung &&uber elektromagnetische Felder BImSchV) vom 16.Dezember 1998 (BGBl I S.1996). [5] Συμβούλιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης: Σύσταση του Συμβουλίου της 12ης Ιουλίου 1997 περί του περιορισμού της έκθεσης του κοινού σε ηλεκτρομαγνητικά πεδία (0Hz 300 GHz ), 1999/519/ΕΚ, Επίσημη Εφημερίδα των Ευρωπαϊκών Κοινοτήτων, L199, σελ , 30/7/1999. [6] B. J. Maddock: Guidelines and standards for exposure to electric and magnetic fields at power frequencies. CIGRE Report, Panel 2-05, [7] J. H. Bernhandt, H. J. Haubrich, G. Newi, N. Krause, K. H. Schneider: Limits for electric and magnetic fields in DIN VDE standards. CIGRE Report, Panel 36-10, [8] G. Hosemann: Scherheitsgrenzwerte-Niederfrequente elektromagnetische Felder. Energiewirtschaftliche Tagesfragen 43, 1993, pp

38 Παράρτημα Β 338 Yπολογισμοί και μετρήσεις [9] CIGRE, WG 36.01: Electric and magnetic fields produced by transmission systems, Description of phenomena and practical guide for calculation. CIGRE, Technical Brochure 21, [10] IEC Specification Measurement of power -frequency electric fields. [11] ANSI/IEEE Standard IEEE standard procedures for measurements of power-frequency electric and magnetic fields from ac power lines. [12] D. W. Demo, L. E. Zaffanella: Field effects of overhead transmission lines and stations. Chapter 8 of the Transmission Line Referenece Book, ERPI, California, [13] H. Olsson, P. Petersson, A. Eriksson: Reduction of transmission line magnetic fields-possibilities and constraints. CIGRE Report, , [14] H. J. Haubrich: Sicherheit im electromagnetischen Umfeld, VDE-Verlag, Berlin-Offenbach, [15] D. C. Renew, J. C. Male, B. J. Maddock: Power frequency magnetic fields: Measurement and exposure assessment. CIGRE Report, , [16] D. Armani, R. Conti, A. Mantini, P. Nicolini: Measurements of power frequency electric and magnetic fields around different industrial and household sources. CIGRE Report, , [17] Magnetic Field Task Force of the IEEE AC field WG: Measurements of power frequency magnetic field away from power lines. IEEE Trans. on Power Delivery, Vol. 6, No. 2, 1991, pp [18] P. Petersson: Simple method for characterization of magnetic fields of balanced three-phase systems. CIGRE Report, , [19] P. Pirotte: Some facts about E and B fields at the power frequencies. CIGRE Report, Panel 2-01, [20] Tsanakas, D., Tsalemis, D., Agoris, D., Voyazakis, J.: Optimum arrangements of the phase conductors of overhead transmission lines for the magnetic field minimization. CIGRE Report, , [21] Protection of workers from power frequency electric and magnetic fields: a practical guide, International Labour Office Geneva [22] Δ. Τσαλέμης, Δ. Τσανάκας, Ι. Βογιατζάκης: Το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο γραμμών 400 kv και 150 kv του ελληνικού συστήματος. ΕΕ CIGRE,

39 Παράρτημα Β 339 Σύνοδος Αθήνα 95. [23] Δ. Τσανάκας: Εναέριες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας και περιβάλλον. Συνέδριο HELECO [24] CIGRE, Joint Task Force 36.01/21: Magnetic field in HV cable systems. 1/ Systems without ferromagnetic components, June 1996 [25] D. Tsalemis, D. Tsanakas, J. Milias - Argitis and D. Agoris : Optimum arrangements of the phase conductors of overhead transmission lines for the electric field minimization. ISH '97 Vol. 6, pp , Modreal, [26] Δ. Τσανάκας, Δ. Τσαλέμης : Υπολογισμοί και μετρήσεις ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων εναέριων γραμμών - Αναζήτηση περιβαλλοντικά ορθών λύσεων. ΕΕ CIGRE, Σύνοδος Αθήνα 97. [27] G. Georgantzis, N. Gagaoudakis, J. Voyatzakis, D. Tsalemis, D. Tsanakas: Electric and magnetic fields of power systems - Oppositions and reality. Power Delivery Europe [28] G. Kouvarakis, Y. Voyatzakis, D. Tsanakas, G. Filippopoulos, D. Tsalemis: Electric and magnetic fields - A review of now day situation. Med Power [29] Δ. Τσανάκας, Δ.Τσαλέμης, Γ. Φιλιππόπουλος: Μετρήσεις μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και στοιχείων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας - Έκθεση ανθρώπων στις πεδιακές εντάσεις. Έκθεση ερευνητικού έργου, Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας ΠΕΝΕΔ 95 ΕΔ 592, Πανεπιστήμιο Πατρών [30] Δ. Τσαλέμης: Ελαχιστοποίηση των μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Πανεπιστήμιο Πατρών, Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών, Διδακτορική Διατριβή, [31] Δ. Τσανάκας, Γ. Φιλιππόπουλος, Ι. Βογιατζάκης, Γ. Κουβαράκης: Διατάξεις αγωγών εναερίων γραμμών για τον περιορισμό των ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων Υπολογισμοί και μετρήσεις. ΕΕ CIGRE Σύνοδος Αθήνα 99. [32] D. Tsanakas, G. Filippopoulos, J Voyatzakis, G. Kouvarakis: Compact and optimum phase conductor arrangement for the reduction of electric and magnetic fields of overhead lines, CIGRE Report, , [33] G. Filippopoulos, D. Tsanakas, G. Kouvarakis, J Voyatzakis, M. Ammann, K. O. Papailiou, Optimum conductor arrangement of compact lines for

40 Παράρτημα Β 340 electric and magnetic field minimization Calculation and measurements, Συνέδριο Med Power, Israel, [34] G. Filippopoulos, D. Tsanakas, G. Kouvarakis, Overhead and underground power lines electric and magnetic field reduction techniques Millenium Workshop on Biological Effects of Electromagnetic Fields, Heraklio Εξέταση εργαστηριακών και επιδημιολογικών μελετών [32] CIGRE Expect Group Statement: Current status of research on powerfrequency electric and magnetic fields and cancer. Electra No 135, 1991, pp. 8-1 [33] Oak Ridge Associated Universities: Health Effects of Low-Frequency Electric and Magnetic Fields. ORAU 92/F8, June [34] M. H., Repacholi: Laboratory studies on cancer and Hz field exposure. CIGRE Report, Panel 2-03, [35] L. A. Sagan: Clinical and epidemiological studies of power frequency electric and magnetic fields exposures. CIGRE Report, Panel 2-04, [36] N. Leitgeb: Analyse epidemiologischer Studien όber magnetfeldbedingte Krebsrisiken. Biomedizinische Technik, Bd. 38, (1993), S [37] K.-H. Schneider: Wirkung niederfrequenter Felder auf den Menschen, EW 1994, S [38] Συμπεράσματα διημερίδας Επίδραση της μη - ιονίζουσας ακτινοβολίας στην υγεία του ανθρώπου. Διοργάνωση από ΓΓΕΤ, Βρετανικό Συμβούλιο και Γαλλική Πρεσβεία, 26 και 27 Μαρτίου 1996, Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών. [39] CIGRE Working Group 36.06: Management of EMF issue. Electra, 168, (1996) pp [40] National Research Council, USA: Possible Health Effects of Exposure to Residential Electric and Magnetic Fields. National Academy Press, Washington D.C., [41] National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) of the National Institute of Health (NIH). Assessment of health effects from exposure to power-line frequency electric and magnetic fields, Working Group Report, June 1998.

41 Παράρτημα Β 339 Yπολογισμοί και μετρήσεις [9] CIGRE, WG 36.01: Electric and magnetic fields produced by transmission systems, Description of phenomena and practical guide for calculation. CIGRE, Technical Brochure 21, [10] IEC Specification Measurement of power -frequency electric fields. [11] ANSI/IEEE Standard IEEE standard procedures for measurements of power-frequency electric and magnetic fields from ac power lines. [12] D. W. Demo, L. E. Zaffanella: Field effects of overhead transmission lines and stations. Chapter 8 of the Transmission Line Referenece Book, ERPI, California, [13] H. Olsson, P. Petersson, A. Eriksson: Reduction of transmission line magnetic fields-possibilities and constraints. CIGRE Report, , [14] H. J. Haubrich: Sicherheit im electromagnetischen Umfeld, VDE-Verlag, Berlin-Offenbach, [15] D. C. Renew, J. C. Male, B. J. Maddock: Power frequency magnetic fields: Measurement and exposure assessment. CIGRE Report, , [16] D. Armani, R. Conti, A. Mantini, P. Nicolini: Measurements of power frequency electric and magnetic fields around different industrial and household sources. CIGRE Report, , [17] Magnetic Field Task Force of the IEEE AC field WG: Measurements of power frequency magnetic field away from power lines. IEEE Trans. on Power Delivery, Vol. 6, No. 2, 1991, pp [18] P. Petersson: Simple method for characterization of magnetic fields of balanced three-phase systems. CIGRE Report, , [19] P. Pirotte: Some facts about E and B fields at the power frequencies. CIGRE Report, Panel 2-01, [20] Tsanakas, D., Tsalemis, D., Agoris, D., Voyazakis, J.: Optimum arrangements of the phase conductors of overhead transmission lines for the magnetic field minimization. CIGRE Report, , [21] Protection of workers from power frequency electric and magnetic fields: a practical guide, International Labour Office Geneva [22] Δ. Τσαλέμης, Δ. Τσανάκας, Ι. Βογιατζάκης: Το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο γραμμών 400 kv και 150 kv του ελληνικού συστήματος. ΕΕ CIGRE,