شبیه سازی میدان مغناطیسی در نزدیکی خطوط انتقال 4

شبیه سازی میدان مغناطیسی خطوط انتقال

 

شبیه سازی میدان مغناطیسی خطوط انتقال حفاظت در برابر تشعشعات برای تأمین یک محیط زندگی سالم برای عموم مردم حیاتی است. در سرتاسر جهان، قوانین و مقرراتی وجود دارد تا اطمینان حاصل شود که قرار گرفتن در معرض میدان مغناطیسی در محدوده های قابل قبول باقی می ماند. با این حال، تعریف این حدود قابل قبول قابل بحث است و دانشمندان را برای چندین دهه مشغول نگه داشته است. شبیه سازی عددی نقش مهمی در فرآیند طراحی این زیرساخت الکتریکی – و حتی ارائه قوانین برای آن دارد.

مطالعه مواجهه سطح پایین با میدان های مغناطیسی

قرار گرفتن در معرض میدان های مغناطیسی پدیده جدیدی نیست. در واقع، دهه ها مورد مطالعه و بحث قرار گرفته است. میدان های مغناطیسی دقیقاً چگونه بر ما تأثیر می گذارند؟

همانطور که سازمان بهداشت جهانی (WHO) در گزارشی در سال 2016 گفت: “میدان های الکتریکی با فرکانس پایین بر بدن انسان تأثیر می گذارد، همانطور که بر هر ماده دیگری که از ذرات باردار تشکیل شده است تأثیر می گذارد.” به بیان ساده، میدان‌های الکتریکی باعث ایجاد جریان‌های در گردش در بدن می‌شوند و قدرت این جریان‌ها به قدرت میدان‌های مغناطیسی خارج از بدن بستگی دارد. . با این حال، تا کنون، دانشمندان مدرکی برای مضر بودن میدان‌های سطح پایین تولید شده توسط سیستم‌هایی که در حاشیه مورد نیاز عمل می‌کنند، پیدا نکرده‌اند.

شبیه سازی میدان مغناطیسی در نزدیکی خطوط انتقال 1

حتی اگر کمترین خطر آسیب وجود داشته باشد، استانداردهایی برای اطمینان از اینکه جریان های القایی در بدن انسان اثرات منفی ایجاد نمی کند وجود دارد. از نظر قرار گرفتن در معرض میدان های مغناطیسی، سازمان هایی مانند کمیسیون بین المللی حفاظت در برابر تشعشعات غیریونیزان (ICNIRP) در نظر دارند. 0.2-0.4 μT به عنوان سطوح طبیعی نوردهی، مانند آنچه در خانه یا محل کار خود پیدا می کنید، در حالی که شدت میدان نزدیک به 100 μT سطح بالایی است. با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض این سطوح چه در سطح طبیعی، چه در سطح بالا و چه در جایی در میان آن چه اتفاقی می افتد؟

آموزش کامسول شبیه سازی میدان مغناطیسی خطوط انتقال

 

همه چیز از عوارض بارداری و افسردگی گرفته تا آب مروارید و سردرد به عنوان خطرات قرار گرفتن طولانی مدت در معرض میدان های الکترومغناطیسی مورد مطالعه قرار گرفته است. تحقیقات دهه 1970 ادعا کرد که لوسمی دوران کودکی می تواند در سطوح کم قرار گرفتن در معرض ایجاد شود، اما مطالعات بیشتر این نتایج را غیرقطعی نشان داد. از آن زمان، مطالعات متعددی در مورد چگونگی تأثیر قرار گرفتن در معرض میدان های مغناطیسی در سطح پایین بر سلامت ما انجام شده است.

به دلیل نتیجه گیری تحقیقات محدود، استانداردهای پذیرفته شده برای قرار گرفتن در معرض میدان مغناطیسی فاقد محدودیت های عددی سخت هستند. استانداردهای ایجاد شده در عوض به عنوان یک اقدام احتیاطی عمل می کنند که دولت ها (محلی، ایالتی، ملی) و سهامداران پروژه، مانند توسعه دهندگان ساختمان، باید از آن پیروی کنند.

یک مثال تجربی از شبیه سازی میدان مغناطیسی خطوط انتقال

در سوئد، مقامات بیشتر و بیشتر از قرار گرفتن در معرض میدان های الکترومغناطیسی سطح پایین آگاه شده اند و در 20 سال گذشته به طور مکرر به این موضوع پرداخته اند. سازمان ایمنی پرتوی سوئد در پاسخ به نگرانی ها و خطرات توصیه های زیر را ارائه کرده است:

خطوط برق و تاسیسات الکتریکی جدید را طوری قرار دهید که قرار گرفتن در معرض میدان های مغناطیسی محدود شود
از قرار دادن خانه ها و مدارس جدید در نزدیکی تاسیسات الکتریکی با میدان مغناطیسی بالا خودداری کنید
محدود کردن زمینه‌هایی که به شدت از آنچه می‌توان در خانه‌ها، مدارس، پیش‌دبستانی‌ها و ادارات عادی در نظر گرفت منحرف شد.
این اقدامات را با هزینه های معقول اجرا کنید.

شبیه سازی میدان مغناطیسی در نزدیکی خطوط انتقال 3
در پاسخ به این توصیه ها، توسعه دهندگان ساختمان باید سطوح قرار گرفتن در معرض میدان مغناطیسی را در سایت های پروژه برنامه ریزی شده ارزیابی کنند تا مجوزهای مورد نیاز را دریافت کنند. برای انجام این کار، آنها اغلب به شرکت هایی مانند Sweco مراجعه می کنند. جهت آموزش comsol اقدام کنید.

Sweco، یکی از بزرگترین مشاوران فنی در سوئد و اروپا، به شدت در پروژه های ارزیابی قرار گرفتن در معرض میدان مغناطیسی مشارکت دارد. گوستاو هولمکوئیست، مدیر پروژه در بخش انرژی Sweco از سال 2006، اخیراً روی پروژه خاصی کار کرده است که در آن یک پیمانکار می‌خواست ساختاری نزدیک به چندین خط انتقال برق که در 400 کیلو ولت / 50 هرتز کار می‌کنند با خط انتقال راه‌آهن موازی بسازد. در 16.7 هرتز. استفاده از شبیه سازی برای بررسی قرار گرفتن در معرض میدان مغناطیسی
هر دو طرح خط انتقال نیرو و راه آهن در یک برنامه CAD وارد شدند. برای تجزیه و تحلیل میدان های مغناطیسی با فرکانس پایین خطوط انتقال موازی، هولمکوئیست هر دو خط انتقال را در فرکانس های مختلف به صورت سه بعدی در نرم افزار COMSOL Multiphysics مدل سازی کرد. ثبت ارتفاع و تعلیق کابل های خطوط برق به صورت سه بعدی مهم بود. میتوانید مقاله مربوط به شبیه سازی متغیرهای فراکتال با کامسول را مطالعه کنید.

شبیه سازی میدان مغناطیسی در نزدیکی خطوط انتقال 2

Holmquist همچنین یک توپولوژی سه بعدی از کل منطقه را به مدل وارد کرد. به این ترتیب، او می‌توانست تأثیر فرکانس‌های مختلف، نحوه تعامل آنها با یکدیگر و چگونگی تأثیر توپولوژی منطقه بر میدان‌های مغناطیسی را ببیند. به طور معمول، محاسبات در یک سطح ثابت زیر خط انتقال انجام می شود.

دسته‌بندی نشده

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *