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关于高压输电线的“电、磁场”

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hbchendl“就高压线问题回复各位的商榷”文中的“1.感谢苏乞儿的补充。实
际上对于电线周围的‘电磁污染’，如果仔细计算起来，应该有50Hz的电场、
磁场，它们合成了一个电磁波形成的电磁辐射。” 这是错误的。

高压输电线周围的有50Hz交流电场和50Hz交流磁场，他们是独立的，不能合成
为一个电磁场，并产生电磁辐射。苏乞儿已经很好地解释了50hZ不能形成电磁
辐射的原理。我是完全同意他的观点。

在理论上50Hz交流电场被算作为静电场，即由电荷产生的电场。50Hz交流电场
的计算就是用静电场的方法进行计算。50Hz交流磁场被算作为稳恒磁场，即由
电流产生的磁场。50Hz交流磁场的计算就是用的稳恒磁场方法进行计算。他们
分别计算：电场对应电压；磁场对应电流；此外他们都与空间的几何尺寸的有
关。以电力变压器为例：高压端电压高，电流小，所以高压端的电场很大（高），
磁场就比较小；而低压端电压低，电流大，所以低压端的电场较小（低）而磁
场很大。

不同电压等级的高压输电线下地面附近的50Hz交流电场的数值是差不多大小。因
为高电压的线路架设的比较高，而较低电压的就架设的矮一点。过去大量的计算
和实测都已证明这个结论。如果按照有关的规程设计，任何等级电压的输电线下
地面附近的交流场强都要小于国标的有关50Hz交流电场限值。

高压输电线下的50Hz交流磁场一般不会很大。高压输电线的由于线经有限，所以
通过的电流也不会很大，考虑到输电线的高度，在地面的50Hz交流磁场也就非常
有限了。电力系统内50Hz交流磁场很大的场所是母线和电力变压器的低压输出端,
这些地方50Hz交流电流大（达kA水平），且比较矮。相对而言大功率的家用电器
边上的50Hz交流磁场可能比高压输电线下的交流磁场更强一点。

测量50Hz交流电场和50Hz交流磁场分别使用交流电场仪（表）和交流磁场仪（高
斯计）。他们分别是应用不同原理设计出来的。

实际上高压输电线也确实有电磁辐射。输电线和其他电力设备产生电磁辐射的主
要原因是：金属带电体表面的气体放电。金属带电体在空气中产生的电场的最大
值在金属表面，这是可以计算的，如果金属表面不够光滑，有毛刺和尖角，在这
种局部地方的电场强度比表面平均电场要大很多倍。当电场强度大于空气的抗电
强度时，在这些地方就会产生一种被称为电晕放电的气体放电。在这个过程中会
产生声、热、可见光、紫外光和电磁辐射等。这种电磁辐射与工频电场（电压等
级）有关，应是指高电位带电体表面的工频场强。高电压等级的电力系统的电磁
辐射比较大的原因是：1、气体放电的位置比较高，通常电压越高，输电线架得
越高。2、电压高输电线表面的场强值比较大的地方就多，所以气体放电也就比
较严重。这种电磁辐射的频率主要在无线电广播和通讯频段内，其强度也相当于
广播和通讯无线电波。其作用可能干扰无线电广播和通讯。所以过去对这种现象
称为“高压输电系统的无线电干扰”。其对人类生理和生活的影响就可想而知了。
所以目前对高压输电线的环评内容之一就是无线电干扰水平。实际就是对高压输
电线在几百kHz到30MHz频段内的电磁辐射水平的评估和测量。

如果用电缆的话，就没有这种电磁辐射了，因为电缆中是不容许有气体放电产生
的。50Hz交流电场将集中在电缆的芯线和金属外皮之间，外面的电场强度为零。
由于金属外皮对磁场的“屏蔽”效果有限，所以，对于50Hz交流磁场在电缆外面
至少还是可以测到，其数值取决于芯线通过的电流大小。考虑到电缆也是三相送
电而且电缆的三相电流是靠的很近的。所以合成的50Hz交流磁场不为零的区域是
非常小的。

(XYS20050824)

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