為貫徹《中華人民共和國環境保護法》,保護環境,保障公眾健康,加強直流輸電工程電磁環境管理,規范直流輸電工程合成電場監測,制定《直流輸電工程合成電場限值及其監測方法》(GB 39220―2020)。
本標準規定了直流輸電工程合成電場強度限值及其監測方法等技術要求。為首次發布;本標準的全部技術內容為強制性、由生態環境部輻射源安全監管司、法規與標準司組織制訂。其主要起草單位:生態環境部輻射環境監測技術中心、核與輻射安全中心;由生態環境部于 2020 年 5 月 20 日批準、自 2020 年 12 月 1 日起實施。
直流架空輸電線路正負極兩側合成電場監測點應選擇在檔距間極導線弧垂最低位置的橫截面投影線上,監測時兩相鄰監測點間的距離一般取 5m,在監測最大值時,兩相鄰監測點間的距離可取 2m。一般監測至距離極導線對地投影外 50m 處即可。除在線路橫截面投影線上監測外,也可根據監測需要在極導線下其他位置進行監測。對敷設于地面以下或水體中的直流電纜輸電線路可不監測合成電場。
在監測時,合成電場的監測儀器應能同時測量出合成電場的大小和極性,并具備自動連續測量和記錄功能。一般采用場磨來監測合成電場,場磨應使用面積為 1 m×1 m 的正方形且導電性能良好的金屬平板作為接地參考平面,并需可靠接地。
監測人員應經業務培訓,現場監測工作須不少于2名監測人員。監測儀器的頻率、量程、響應時間應與監測對象相符合。監測儀器應定期校準,并在其證書有效期內使用;每次監測前后均應檢查儀器,確保儀器在正常工作狀態。
其環境條件應在合成電場的監測應在風速(離地2m處)小于2m/s、無雨、無霧、無雪的天氣下進行。監測點應選在地勢平坦、無障礙物遮擋處,場磨應直接放置在地面上,上表面與地面間的距離應小于200mm,其上表面放置面積為1 m×1 m的正方形且導電性能良好的金屬平板,場磨外殼和金屬板應良好接地。監測報告應清楚標明具體位置。
另外,由于直流合成電場不像交流電場那樣可以用極板耦合,所以直流合成電場的監測需要特殊的
傳感器,使傳感元件上接收到的電通量周期性變化,與之相應的感應電荷也隨之周期性變化。利用周期性變化的感應電荷所形成的電流即可測出相應的場強。該電場測試儀既要能準確監測直流合成電場,又要能把多余的吸附離子導入地面,不致影響讀數。
目前常用監測儀器的傳感器為場磨傳感器。雙極性直流輸電線路的合成電場不僅有大小變化,而且由于空間離子的存在和漂移其極性也是變化的。因此,監測儀器不僅能測量出合成電場的大小,而且能夠判斷合成電場的極性。