پروژه بررسی آثار بیولوژیک خطوط انتقال و توزیع نیرو و مروری بر حد حریم مجاز اطراف این خطوط

چکیده
از زمانیکه خطوط انتقال نیرو با ولتاژهای بالا به حریم زندگی انسانها نزدیک شد، بحث و بررسی پیرامون آثار    سوء احتمالی میدانهای الکتریکی و مغناطیسی اطراف این خطوط بر موجودات زنده بخصوص انسانها مورد توجه محافل علمی بوده است.
ترس پیدایش امراض ناشناخته، تغییر ترکیبات خون، تأثیر در سیستم های عصبی دگرگونیهای ژنتیک و بروز امراض صعب العلاج یا لاعلاجی چون رشد سرطانی سلولها موجب نگرانی عام و انگیزه تحقیقاتی مراکز علمی جهان گردید.
بدلیل در دست نبودن نتایج منسجم مشخص، فواصل مجاز برای نزدیکی انسانها به این خطوط در کشورهای مختلف همواره در حال تغییر بوده و تاکنون نیز مقررات استاندارد شده بین المللی برای فاصله مجاز جهت زندگی انسانها در اطراف این خطوط وضع نگردیده است. در این مقاله با توجه به آثار بیولوژیک خطوط انتقال نیرو و سایر مسائل فنی که بنیان برقراری حریم را در اطراف خطوط انتقال و توزیع نیرو تشکیل می‌دهند، مروری بر تحقیقات و نتایج بدست آمده در کشورهای مختلف جهان بعمل خواهد آمد و سرانجام حریمهای مناسبی جهت حفظ جان انسانها پیشنهاد می‌گردد.

مقدمه
امروزه صنعت برق یکی از حیاتی ترین صنایع یک کشور به حساب می آید . در این میان شبکه های توزیع انرژی الکتریکی ، محل تلاقی مشترکین صنعت برق می باشد . چون بیشترین سرمایه گذاری در زمینه برق به خطوط انتقال و توزیع مرتبط می شود .  پس باید یادگیری صحیح ، به کار بردن استانداردها ، نوآوری و انتقال دانش فنی برای کار آموزان برق شدیداً احساس می شود .
خطوط انتقال و توزیع از چندین قسمت و قطعات تشکیل می شود :
هادی ها :
مهمترین اجزای یک شبکه انتقال انرژی محسوب شده و مسیر جریان از طریق آنها برقرارمی گردد . جنس هادی های مورد استفاده می تواند ازمس ، آلومینیوم و یا آلومینیوم  فولاد باشد که هر کدام در موارد مصرف خود استفاده می شوند .
پایه ها :
خطوط توزیع  هوایی ، به طور کلی در همه جا روی پایه ها نصب  می شونداین پایه ها بیشتر از نوع بتنی چوبی و یا فلزی بوده و مورد استفاده قرار می گیرد . پایه ها باید دو نیرو  نیروی ( عمودی ناشی از وزن سیم و لایه یخ دور سیم و … ) و افقی ( ناشی از شمش سیم ، فشار و باد و … ) را بتواند تحمل کنند .
مقره ها:

یراق آلات خطوط هوایی شبکه های توزیع
یراق آلات مورد نیاز برای مونتاژ مقره ها و نیز بر پایی سازه های خطوط هوایی شبکه های توزیع دارای تنوع و گونه های فراوانی است .
رابط چشمی ( Ball – Eye )
رابط چشمی با گیرنده رکاب از فولاد ساخته شده . قطعه توپی شکل آن در قسمت کلاهک مقره ها قرار گرفته و به کمک یک اشپیل قفل می شود . قابل توجه است که دو نوع رابط چشمی دیگر وجود دارد که یک نوع چشمی دایره ای به ارتفاع A = 67 mm و نوع دیگر چشمی دایره ای ساق بلند به طول قطعه       A = 50 . 8 mm است .

رکاب گیرنده ( Bolt Type ) Shackle , Chain

رکاب گیرنده ( شیکل ) یا زنجیر به سه حالت حلقه زنجیره ای انتهایی ، U شکل انتهایی مستقیم به عنوان گیرنده و به صورت پیچیده به کار می روند . همگی آنها از فولاد ساخته شده و به صورت گالوانیزه گرم بوده دارای میله فولادی و اشپیل برنجی می باشند .
اسامی دیگر این رابط U شکل – زنجیر – رکاب گیرنده مستقیم ، زنجیر یو شکل می باشد . رکاب انتهایی ( Shackle , Anchor) رکاب انتهایی که در اصطلاح شیکل یا شَکِل گفته می شود یکی دیگر از قطعات با کاربرد متنوع در شبکه های توزیع می باشد که از فولاد ساخته شده و دارای میله و اشپیل برنجی است. این قطعه به عنوان حلقه انتهایی زنجیر مقره بشقابی در سمت کنسول به کار می رود . بنابراین بیشتر به طور اختصار زنجیر نامیده می شود و در شبکه به علت راحتی باز و بسته شدن سیستم قفل کننده کاربرد فراوانی دارد.اسامی دیگر آن ، زنجیر – شیکیل گالوانیزه – رکاب شکل یا شکیل است.

رکاب پیچیده ( Shackle , Twisted )

در رکاب پیچیده بین میله رکاب و انتهای قسمت U شکل ، یک پیچش تدریجی به اندازه ۹۰ درجه وجود دارد.
هنگامی که زنجیره مقره بشقابی به یراق آلات دیگر از جمله صفحه پلیت باندل کلمپ نگه دارنده سیم و یا رابط گیره آویزی اتصال یابد این قطعه باید ۹۰ درجه چرخش داشته باشد.
رکاب گوشتکوبی (Ball – Clevis)

نتیجه گیری
با توجه به مطالب گذشته و بررسیهائی که در مراکز تحقیقاتی جهان روی آثار سوء احتمالی میدانهای الکتریکی و مغناطیسی اطراف خطوط انتقال و توزیع نیرو بعمل آمده و محاسباتی که برای خطوط ۲۳۰ و ۴۰۰ کیلوولت ایران انجام شده است می‌توان چنین نتیجه‌گیری کرد:
ـ میدانهای الکتریکی با شدتی کمتر از ۱۰ کیلوولت بر متر روی موجودات زنده، ترکیب خون سیستم عصبی و روانی انسان هیچگونه اثر سوئی ندارد و این مطلب مورد تائید سازمان بهداشت جهانی نیز می‌باشد.
ـ میدان مغناطیسی تا حد ۵ میلی تسلا یا معادل ۵۰ گوس روی انسان اثر سوئی ندارد ولیکن در بعضی از بررسیهای انجام شده میدانهای مغناطیسی با شدت بیش از ۵ میلی تسلا می‌تواند روی سیستم‌های عصبی و ترکیبات خون اثرات سوء داشته باشد میدانهای مغناطیسی بیش از ۸ تسلا می‌تواند باعث افزایش رشد نوعی سلولهای توموری گردد، هرچند مدارک کافی برای اثبات این ادعا وجود ندارد.
ـ با توجه به معیارهای فوق و براساس محاسبات انجام شده روی خطوط انتقال ۲۳۰ و ۴۰۰ کیلوولت در ایران جز در شعاعی محدود در اطراف هادیها در بقیه نقاط اطراف این خطوط شدت میدان الکتریکی از ۱۰ کیلوولت بر متر کمتر است و شدت میدان مغناطیسی از ۴۰۰ میکروتسلا تجاوز نمی‌کند.
ـ با توجه به معیارهای منتج از تحقیقات انجام شده در انستیوی لنینگراد و مقایسه میدانهای الکتریکی محاسبه شده دراطراف خطوط انتقال نیرو در فاصله ۱۷ متری از فاز کناری ۲۳۰ کیلوولت و در فاصله ۲۰ متری از فاز کناری انتقال ۴۰۰ کیلوولت هیچ خطری برای انسان ساکن در خارج این حریم وجود ندارد. بنابراین باتوجه به این دو معیار می‌توان کلاً چنین نتیجه‌گیری کرد که حریمهای درجه یک تعیین شده برای خطوط توزیع و انتقال نیرو در ایران حریمهای منطقی و برای حفظ جان و سلامت انسانها رعایت آن الزامی است ولیکن حریم درجه (۲)، احتیاط بیش از حد و غیر ضروری است، بخصوص در شهر و روستاهای محل عبور خطوط انتقال نیرو می‌توان از حریم درجه دو صرفنظر کرد