50 Hertz Frekanslı Elektromanyetik Alanların Etkileri Prof. Dr. Özcan ...

50 Hertz FrekanslıElektromanyetik Alanların EtkileriProf. Dr. Özcan Kalenderliİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Fakültesi

DünyanınDA manyetik alanı 500 mGAA manyetik alanı 30 – 100 Gdüzeyindedir.DOĞAL ELEKTROMANYETĠK ALANLARElektrik alanıaçık havada 100-150 V/mfırtınalı havada 20-25 kV/mdüzeyindedir.İnsan vücudunun DA manyetik alanı10 G ile 1 nG düzeyindedir.1-250 V gerilimlerle çalışıyoruz.

Elektrik Enerjisi = Elektrik gücü * ZamanW = P * tElektrik Gücü = Elektrik gerilimi * Elektrik akımıP = U * IDaha çok elektrik enerjisi (gücü) içinya gerilim,ya akımya da hem gerilim hem de akımarttırılmalıdır.

Alan KaynağıElektrik AlanıGerilim elektrik alanının kaynağıdır.Birimi: Volt / metre = V/mAkım manyetik alanın kaynağıdır.Birimi: Amper / metre = A/mElektrik Alanı ve Manyetik Alan

Frekans ve Dalga BoyuFrekans, fBirimi: Hertz (Hz)1 Hz = 1/saniye = Saniyede 1 periyot1 kHz = 1 kiloHertz = 1000 Hz1 MHz = 1 MegaHertz = 1 000 000 Hz1 GHz = 1 GigaHertz = 1 000 000 000 HzAkım veyaGerilimPeriyotZamanDalga Boyu, Birimi: Metre (m) = Işık hızı / FrekansÖrnekler:Kaynak Frekans Dalga boyuŞebeke gerilimi 50 Hz 6000 kmMikrodalga fırın (içinde) 2450 MHz 12,2 cm

Buradayız

Çevremizdeki Elektromanyetik AlanlarBina dıĢında: Sokakta, Dağda, Kırda, Bayırda,...Bina içinde: Evde, İşte, Okulda, Hastanede, Pastanede,...

Bina DıĢındaki Elektromanyetik Alanlar: Enerji İletim ve Dağıtım Hatları Yüksek Gerilim Hatları Enerji Kabloları Transformatör İstasyonları Transformatör (Trafo) Binaları...

Elektrik Kuvvetli Akım Tesisleri Yönetmeliği30 Kasım 2000 tarih ve 24246 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanarak yürürlüğe girdi.GÜVENLİK

Yapı içindeki tesislerde havadaki en küçük açıklıklarU n : Anma gerilimi (fazlar arası)U m : İzin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi (fazlar arası)a 0 : Gerilim altındaki parçalarla topraklanmış bölümler arasındaki en küçük açıklıka 0 (mm) = 7,5 U m (kV) + 50 mma: Gerilim altındaki parçalar arasındaki (fazlar arası) en küçük açıklıka (mm) = 1,2 a 0 (mm)H: Gerilim altındaki korunmamış tesis bölümlerinin zeminden en küçük yüksekliğiH (mm) = a 0 (mm) + 2300 mmH min = 2500 mm

U mU na 0aHYapı içindeki tesislerde en küçük açıklıklar

Açık hava tesislerinde en küçük açıklıklarU n : Anma gerilimi (fazlar arası)U m : İzin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi (fazlar arası)a 0 : Gerilim altındaki parçalarla topraklanmış bölümler arasındaki en küçük açıklıka 0 (mm) = 7,5 U m (kV) + 50 mma 0min = 100 mma: Gerilim altındaki parçalar arasındaki (fazlar arası) en küçük açıklıka (mm) = 1,2 a 0 (mm)a min = 100 mmH: Gerilim altındaki korunmamış tesis bölümlerinin zeminden en küçük yüksekliğiH (mm) = a 0 (mm) + 2400 mmH min = 2500 mm

A: Dış tel çitlerle aygıtlar arasındaki en küçük açıklıkA (mm) = a 0 (mm) + 1800 mmB: (koruma düzeni yüksekliği 1800 mm) için en küçük açıklıkB (mm) = a 0 (mm) + 100 mmB min = 600 mmC: (1800 mm > koruma düzeni yüksekliği 1000 mm) için en küçük açıklıkC (mm) = a 0 (mm) + 1250 mm

Açık hava tesislerinde en küçük açıklıklarU n U m a 0 a H A B C(kV) (kV) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)3 3,6 100 100 2500 1900 600 13506 7,2 105 130 2500 1910 600 136010 12 140 170 2550 1940 600 139015 17,5 180 220 2580 1980 600 143030 36 320 390 2720 2120 600 157060 72,5 600 720 3000 2400 700 1850154 170 1330 1600 3730 3130 1430 2580220 250 1930 2320 4330 3730 2030 3180380 420 3200 3840 5600 5000 3300 4450

U mU na 0aHAçık hava tesislerinde en küçük açıklıklar

Hava hattı iletkenleri ile yanından geçtikleri yapılarınen çıkıntılı bölümleri arasında, en büyük salınım konumunda,en küçük yatay uzaklıklarHattın izin verilenEn yüksek sürekliİşletme gerilimiU m (kV)En küçük yatay uzaklıkd min (m)0 U m 1 11 U m 36 2 (50 m l için)2 + L(l > 50 m ise L (cm) = 2 (l (m) – 50 m)36 U m 72,5 372,5 U m 170 4170 U m 420 5

U md min

Büyük aralıklı hatlarda direk ayaklarının, yakınlarındakitesislere en küçük yatay uzaklıklarıTesisEn küçük yatay uzaklıkPetrol boru hattı25 mDemiryolu ve karayoluDireğin toprak üstü tüm boyu + 2 mya da karayolu ve demiryoluistimlak sınırının dışı(bu değerlerden en büyüğü alınacaktır)

İletken çekimini ve hat güvenliğini bozan bütün ağaçlar budanmalı ya da kesilmelidir.Hat iletkenlerinin en büyük salınım konumunda ağaçlara olanen küçük yatay uzaklıklarHattın izin verilenen yükseksürekli işletme gerilimiU m (kV)d minEn küçük yatay uzaklık0 U m 1 1 m0 U m 170 2,5 m170 3 m170 U m 420 4,5 m

Hava hattı iletkenlerinin en büyük salgılı durumda üzerinden geçtikleriyerlere olan en küçük düşey uzaklıklarıİletkenlerinHattın izin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi (kV)üzerinden 0 - 1 1 – 17,5 36 72,5 170 420geçtiği yerEn küçük düşey uzaklıklar (m)Yalnızca yayalarıngeçebileceği yerler,üzerinde trafikolmayan sular(suların en kabarıkyüzeyine göre) 4,5 (*) 5 5 5 6 8,5Araç geçmesineelverişli çayır,tarla, otlak vebenzeri yerler 5 (*) 6 6 6 7 9,5Ağaçlar 1,5 2,5 2,5 3 3 5

İletkenlerinHattın izin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi (kV)üzerinden 0 - 1 1 – 17,5 36 72,5 170 420geçtiği yerEn küçük düşey uzaklıklar (m)Araç geçmesineelverişli köy veşehir içi yolları 5,5 (*) 7 7 7 8 12Şehirlerarasıkara yolları 7 7 7 7 9 12Üzerine herkestarafından çıkılabilendüz damlı yapılar 2,5 3,5 3,5 4 5 8,7Üzerine herkestarafından çıkılmayaneğik damlı yapılar 2 3 3 3,5 5 8,7

İletkenlerinHattın izin verilen en yüksek sürekli işletme gerilimi (kV)üzerinden 0 - 1 1 – 17,5 36 72,5 170 420geçtiği yerEn küçük düşey uzaklıklar (m)Elektrik hatları 2 2 2 2 2,5 4,5Elektriksiz demir yolları(bu uzaklıklar ray demirininüzerinden her yönde ölçülecektir) 7 7 7 7 8 10,5Üzerinde trafik olan sularve kanallar(bu uzaklıklar suların en kabarıkdüzeyinden geçebilecek taşıtlarınen yüksek noktasındanölçülecektir) 4,5 4,5 5 5 6 9İletişim (haberleşme)hatları 1 2,5 2,5 2,5 3,5 4,5

Alan Hesabı

Örnek: YÜK BENZETĠM YÖNTEMĠ ile HesapYük Benzetim Yönteminin ilkesi, elektrotların yüzeyine fizikselolarak dağılmış yüzeysel yüklerin yarattığı gerçek elektriksel alanyerine, ayrık yüklerin yarattığı alanın göz önüne alınmasıdır.Elektrot+Ve+ q q +1 2 q 3 +++ + + + + + + + + +S Gerçek yükler1 S 2 S 3r i1 r i2 r i3Aiq , q , q : Benzetim yükleri1 2 3S 1, S 2 , S 3 : Sınır noktalarıV = V = V = VS1 S2 S3 e

Alan benzetimi içinnoktasal,çizgisel,halkasal...gibi değişik yük tipleri ayrı ayrı veya birlikte kullanılabilir.Yöntemin doğruluğu,benzetim yüklerinintipine,sayısına veyerinebağlıdır.

Benzetim yüklerinin değerleri sınır noktası adı verilenelektrotlar üzerindeki yani potansiyeli bilinen noktalardanyararlanılarak belirlenir.Değerleri bu şekilde belirlenen benzetim yüklerinin herhangibir noktada meydana getirdikleri potansiyel, süperpozisyonilkesi kullanılarak bulunur.Örneğin n tane benzetim yükünden herbirinin yükü q j ,potansiyel katsayısı p ij ile gösterilirse bu yüklerin herhangi birnoktada oluşturdukları V i potansiyeli,bağıntısıyla bulunabilir.inV pj1ijqj

Örneğin, bir noktasal yükün (q) kendisinden r uzaklığındaki birnoktada oluşturduğu V potansiyeli1V ( 4r)q pqolduğuna göre p potansiyel katsayısıp( 4r)1olur.Örnek: Üç adet noktasal yükün (q 1 , q 2 ve q 3 ) bir noktada oluşturdukları potansiyelViq1q2q3 p q p q p qr r ri i i 4 4 4 i1i2i31 1 2 2 3 3

Bilinmeyen yük değerlerini elde edebilmek için n tane bilinenpotansiyele ihtiyaç vardır.Bunun için potansiyeli bilinen n tane nokta tanımlanır.Bu noktalara sınır noktası adı verilir.Sınır noktalarının sayısı, benzetim yüklerinin sayısına eşit seçilir.Yüklerin tipi ve yerleri tanımlandıktan sonra herhangi bir sınırnoktasında V i ile q j arasında matematiksel bir bağıntı kurmakmümkündür.

n tane yük ve n tane potansiyeli bilinen sınır noktası içinmatrisel denklemV p qV q p q p q p1 1 11 2 12 n 1nV q p q p q p2 1 21 2 22 n 2n V q p q p q pn 1 n1 2 n2n nn[p]: Potansiyel katsayıları matrisi[q]: Bilinmeyen yüklerden oluşan vektör[V]: Sınır potansiyellerini içeren vektörn: Yük sayısı

p11 p12 ... p1 p21 p22 ... p2. . .p p ... p q1 V q 2 V . . q Vm1 m2mn n nBu denklem sisteminin çözümüyle yüklerin değerleri bulunur.Benzetim yüklerinin yerleri ve değerleri bilinirse, herhangi birnoktadaki potansiyel ve alan şiddeti süperpozisyon ilkesi ilenn12hesaplanabilir.Vinj1p qijj

ELEKTRĠK ALAN HESABIYük Benzetim Yöntemi ile elektrik alan şiddetibağıntısından bulunur. Örneğin bir noktasal yük içinolur.E V2 1E q ( 4r)

Enerji iletim hatları çevresinde elektrik alan hesabı:Enerji iletim hatlarındaki elektrik alanlarının benzetimindeçizgisel yük kullanımı uygun düşer.Kuramsal olarak hatları sonsuz uzun ve direk etkilerini gözardı ederek aldığımızdabenzetimde sonsuz çizgisel benzetim yükleri kullanılabilir.Bir sonsuz çizgisel yükün herhangi bir A(x A ,y A ) noktasındameydana getirdiği potansiyel,VAq r ln 2 r: Ortamın dielektrik katsayısır o : Yükün, potansiyeli sıfır olan en yakın noktaya uzaklığır A : Yükün, potansiyeli hesaplanacak noktaya uzaklığıoA

Sonsuz çizgisel yük tipi için potansiyel katsayısışeklindedir.1p ( 2) ln( r / r)x q , y q : Benzetim yükünün bulunduğu yerin koordinatlarıA noktasındaki elektrik alan şiddetinin x ve y bileşenleri:E q ( x x ) / r02xA A q A2yA A q AE q ( y y ) / rElektrik alanının mutlak değeri:2 2A xA yAE E E

Üç fazlı bir enerji iletim hattında, faz gerilimlerinin fazaçıları da dikkate alınarak sınır potansiyelleriV1V2V2 Vexpj 3 4V3 Vexpj 3 şeklinde yazılabilir. Sınır noktalarının potansiyelleri içinyukarıdaki eşitliklerin kullanılmasından dolayı benzetimyüklerinin değerleri de kompleks olarak elde edilir.Böylece kompleks yüklerin kullanıldığı bir YBY ile enerjiiletim hatları çevresinde herhangi bir noktada potansiyelve elektrik alan hesabı yapılabilir.

D1TDirek ÖzellikleriBIZD2D3H1H2HGerilim (kV) 66 154Direk Tipi A TA1H(m) 15.24 18.93H1 (m) 3.04 4.15H2 (m) 2.74 4.15T (m) 2.99 3.15BIZ (m) 1.2 2.2D1 (m) 5.8 7D2 (m) 7.15 9.4D3 (m) 5.8 7.4IDTIP=2

66 kV ve 154 kV 'luk enerji iletim hatları çevresindehattan yanal uzaklıkla elektrik alan şiddetinin değişimiUluslararası standartlarda, enerji iletim hatları çevresinde toprak seviyesinden 1 metreyukarıda 1-1.5 kV/m 'lik bir elektrik alan şiddeti sınır değer olarak verilmektedir.Yapılan hesaplardan elde edilen sonuçlara bakarak 66 kV 'luk hatların yaklaşık 5 muzağında, 154 kV 'luk hatların da yaklaşık 12 metre uzağında 1 kV/m 'lik elektrik alanşiddeti değerlerine indiği yani bu uzaklıklardan daha yakın uzaklıklarda alan şiddetininstandartlarda önerilen güvenlik değerlerinin üzerine çıktığı söylenebilir.

Yüksek gerilimli enerji iletim hatları çevresinde oluşanelektrik alanların hat çevresindeki dağılımıhattın gerilim düzeyine,hattın boyutlarına,hattın yapısına,hattın güzergahına vehattan olan uzaklığagöre değişmektedir.

Yüksek Gerilim Hattı Altındaİnsan Vücudunda Endüklenen AkımlarınYük Benzetim Yöntemi ile Hesabı

Silindirsel koordinatlarda kompleks elektrik alan şiddeti E i E ri i r E zi i zElektrik alan şiddetinin yatay ve düşey bileşeniE riE ziE i n f ri, j q jj1n f zi, j q jj1Bileşke elektrik alan şiddeti (mutlak değer)E2 ri E2 zi

İnsan vücudunun Yük Benzetim Yöntemi modeliI: Sonlu çizgisel yükx: Sınır noktası

İnsan üzerinde yüzeysel yük yoğunluğu o E nE n : Elektrik alan şiddetinin normal bileşeni o = 8,854.10 -12 F/m Boşluğun dielektrik sabitiİnsan üzerindeki bir noktada endüklenen akımyoğunluğu J:J = 2f oEnHatta uygulanan gerilimin açısal frekansıf = 50 Hz için açısal frekansı = 2f = 314 rad/sVücudun k. parçasında endüklenen akım (I k ) buparçanın yüzeyi (S k ) üzerinde J nin integrali ile bulunur.Ik J. dS dS S SoSkkkE dSn

380 kV’luk, 3 fazlı, ikili demet iletkenli, iletkenleri yatay düzendeyerleşik bir yüksek gerilim hattı altında bir insan modelibulunması durumunda elektrik alan hesabı yapılarak insanvücudunda endüklenen akımlar hesaplanmıştır.Hesaplamadafazların yerden yüksekliği h = 15 mfazlar arası açıklık 9 mikili demet iletkenin kısmi iletkenleri arası açıklık 40 cmkısmi iletkenlerin çapı 27,7 mmalınmıştır.Faz iletkenlerinin potansiyelleri, fazların gerilimleri arasında 120 olik faz farkı olduğu göz önüne alınarak, kompleks büyüklük olaraktanımlanmıştır.Hattın yarattığı gerçek elektrik alanı, yük benzetim yönteminegöre hattaki 6 iletkenin eksenine yerleştirilen sonsuz uzunçizgisel benzetim yükünün yarattığı alan ile benzetilmiştir.

FAZ 1 FAZ 2 FAZ 3PHASE 1 PHASE 2 PHASE 3Q11 Q12Q21 Q22Q31 Q32K11 K12 K21 K22K31 K32XXX X X XS11 S12 S21 S22 S31 S32EhXBenzetim yüküSimulation chargeContour Sınır noktası pointControl pointKontrol noktası

Hattın altında bulunduğu varsayılan 174 cm boyunda birinsanı modellemek için farklı çap (D) ve yüksekliklerde(H), üst üste yerleştirilmiş 4 silindir kullanılmıştır.İnsanın toprak potansiyelinde olduğu kabuledilmiştir.Yük benzetim yöntemine göre elektrik alanıbakımından insanın modellenmesinde modelineksenine yerleştirilmiş baş için 2, boyun için 2,gövde için 3 ve bacak için 3 yani toplam 10 adetsonlu çizgisel yük kullanılmıştır.İnsan modelinde kullanılan silindirlerinçap ve yükseklikleriBölge D (cm) H (cm)Baş 18 18Boyun 12 6Gövde 40 60Bacak 20 90

İnsan modeli üzerinde hesaplanan elektrik alan şiddeti değerleriRs Zs Er Ez Eb(cm) (cm) (kV/m) (kV/m) (kV/m)15 15 0.55 0.001 0.5515 45 1.77 0.16 1.7715 75 2.31 0.67 2.4020 100 4.26 0.03 4.2620 120 4.85 0.71 4.9020 140 8.58 2.45 8.926 151.5 19.32 12.89 23.236 154.5 1.55 6.80 6.987.8 160.5 8.37 0.86 8.417.8 169.5 19.66 6.49 20.71

İnsan modeli üzerinde endüklenen akım yoğunluğu veendüklenen akım değerleriBölge Akım yoğunluğu Endüklenen akım(A/m 2 )(A)Baş 8.100453.10 -5 1.062681.10 -5Boyun 8.403022 .10 -5 3.362397.10 -6Gövde 5.030984 .10 -5 6.609042.10 -5Bacak 1.315383 .10 -5 1.794501.10 -5

Manyetik Alan HesabıHI 2 rB 0H

Hy/I (A/m/A)H/I (A/m/A)Hx/I (A/m/A)0.030380 kV'luk, üç fazlı, tek devreli,iletkenleri yatay düzende yerleşik biryüksek gerilim hattınınmanyetik alan dağılımıHattın boyutları:- Faz iletkenlerinin yerden yüksekliği: 7,67 m,- Faz iletkenleri arası açıklık: 10,3 m0.0250.0200.0150.0100.0051 m2 m1,5 m0.0000 5 10 15 20 25 30 35 40Ortadaki fazdan uzaklýk (m)0.0300.0250.0200.0150.0100.0051 m2 m1,5 m(a)0.0000 5 10 15 20 25 30 35 40Ortadaki fazdan uzaklýk (m)(b)Yerden 1 m, 1,5 m ve 2 myükseklikte manyetik alanşiddetinin yatay (Hx) (a), düşey(Hy) (b) ve bileşke H (c)değerlerinin ortadaki fazdanuzaklıkla değişimi.0.0300.0250.0200.0150.0100.0051 m2 m1,5 m0.0000 5 10 15 20 25 30 35 40Ortadaki fazdan uzaklýk (m)(c)

Yükseklik (m)20H/I (A/m/A)0,015150,020,0250,03100,040,050,08500,010,0150,02-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20Uzaklýk (m)0,050,040,030,0250,020,0150,01380 kV'luk bir yüksek gerilim hattı çevresindeki manyetik alan dağılımı(Eğriler 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,03; 0,04; 0,05; 0,08; 0,1; 0,2 A/m/Amanyetik alan değerlerine uyan eğrilerdir).

H (A/m)40353025201510532100 5 10 15 20 25 30 35 40Ortadaki fazdan uzaklýk (m)Manyetik alan şiddetinin yerden 1 m yükseklikte500 A (1), 1000 A (2) ve 1500 A (3) içinortadaki fazdan uzaklıkla değişimi.

B (mG)B ( T)50045040035030025020015010050321000 5 10 15 20 25 30 35 40Ortadaki fazdan uzaklýk (m)5045403530252015105Manyetik endüksiyonun yerden 1 m yükseklikte500 A (1), 1000 A (2) ve 1500 A (3) içinortadaki fazdan uzaklıkla değişimi.

Elektrik ve ManyetikAlan Ölçmeleri

Ölçme yeriÖlçme tarihiÇalışma zamanıHava durumuHava sıcaklığı

Elektromanyetik alan ölçü aletiTip:Holaday HI-3604 markadijital elektrik ve manyetik alan ölçme aletiAlıcı elemanlar: Paralel levhalı deplasman akımı ölçmeyedayanan elektrik alan alıcısı 16,5 cm çapında, 400 sarımlıelektriksel olarak ekranlanmış manyetik alan bobiniAlan ölçme aralığı:Elektrik alanı içinManyetik alan için1 V/m -199 kV/m(1 kV/m = 1000 V/m)0,1 mG - 20 G(1 mG = 10 -3 G = 80 mA/m)(1 T = 10000 G)Ölçme frekansı aralığı: 50 - 1000 Hz

Ölçme örnekleri380 kV’luk hattın altında bir bina1,08 A/m,650 V/m380 000 VEnerjiİletim Hattı1,12 A/m, 4120 V/m1,20 A/m,150 V/m0,725 A/m,1,04 V/m1,25 A/m, 4300 V/mBina dışında ve içinde ölçülen elektrik ve manyetikalan şiddeti değerleriElektrik Alan Manyetik AlanBina dıĢı 150-4510 V/m 1,08-2,50 A/mBina içi 1,04-1,80 V/m 0,69-1,07 A/m1,70 A/m,325 V/mTRANSFORMATÖRMERKEZİ0,68 A/m,1,12 V/m1,07 A/m,1,23 V/m0,78 A/m,1,23 V/m0,82 A/m,1,80 V/m1,60 A/m, 4250 V/m1,60 A/m, 3600 V/m2,00 A/m, 4510 V/m1,93 A/m, 4089 V/m2,09 A/m, 3210 V/m2,5 A/m,4030 V/m

154 kV’luk hatların çevresi34,5 kVEnerji İletim Hattı2511 10 9 8714 16 17154 kVEnerji İletim Hattı12Teras613Çatı Arası41 2 351526MUDO - Ambarlı154 kVEnerji İletim Hattı

ÖlçmeYeriÖlçmeNoktasıElektrik AlanŞiddeti (kV/m)Manyetik AlanŞiddeti (mG)Teras 1 8,5 1132 12,5 993 13 1124 8 425 2,2 206 1,4 167 4,5 388 6,8 689 4,9 8910 8 9211 4,5 2412 7,4 70Çatı arası 13 0,012 3014 0,002 2815 0,001 1416 0,001 6,517 0,001 2,92. Kat 18 0,001 319 0,003 5,320 0,003 5,521 0,002 3922 0,005 2323 0,010 4824 0,005 14,5Bina 25 0,048 8Girişi26 0,380 14Ölçülen en büyük elektrik alan şiddetiÖlçülen en büyük manyetik alan şiddeti13000 V/m ( 5000 V/m*) 113 mG (< 1000 mG*)

154 000 VYüksek GerilimEnerji ĠletimHattı154 kV’luk hat altı3.KAT9,1mG,1,2V/m10,3mG,1,3V/m6,2mG,1,213,4V/mmG,5,3 12,8V/mmG,BÜR 21,6OV/m11,9mG,13,8 4,4mG, V/m12,9V/m2,6mG,1,2V/m3,0mG,1,2V/m12,1mG,1,2V/m5,7mG,1,6V/m5,2mG,1,4V/m6,9mG,2,1V/m4,8 mG,8,5 V/m1,1mG,1,2V/m0,7mG,1,2BÜRV/mO0,9 mG,1,4 V/m1,2mG,6,2BÜRV/mO4,7 1,3mG, mG,4,6 1,3V/m V/m2,6 mG, 3,8 mG,1,2 V/m 3,9 V/mBÜR1,5 O5,6mG, mG,6,9 2,1V/m V/m11,5mG,180V/m12,1mG,260V/m11,6mG,345 V/m12,2mG,410V/m10,9mG,702V/m10,7mG,410 V/m10,1mG,348V/m16,8mG,815V/m17,3 mG,1428V/mTERAS16,5mG,598V/m17,0mG,960V/m2. KAT8,0 mG,1,2 V/m9,0 mG,1,2 V/m8,9 mG,5,9 V/m2,6 mG,3,6 V/m2,2 mG,1,6 V/m5,7 mG,6,4 V/m4,8 mG,1,2 V/mBÜRO4,3 mG,2,4 V/m7,3 mG,1,2 V/m9,0 mG,1,8 V/m7,9 mG,1,3 V/m6,9 mG,1,6 V/m6,5 mG,1,4 V/mBÜROBÜRO9,0 mG,4,3 V/m7,7 mG,1,3 V/m7,4 mG,1,8 V/m8,3 mG,1,2 V/m8,1 mG,3,5 V/m

380 kV’luk hattın altıÜst Kat380000 VYüksek GerilimEnerji İletim Hattı1 2 7 81114151617222326273031323 45 691012131819202124252829333435525358593637385456555750514849474546394240434144Elektrik Alan Şiddeti Magnetik AlanEn küçük 1,2 V/m (Nokta No.18) 2,3 mG (Nokta No.44)En büyük 141,0 V/m (Nokta No.31) 120,0 mG (Nokta No.19)

36 kV’luk hat çevresi36 kV’luk Orta Gerilim Enerji İletim HattıSaçakBahçe13 4 5102Üst kat6111213147 8 915 16Şekil 1. Üst katta ölçme noktalarıElektrik Alan Şiddeti Magnetik AlanEn küçük 1,1 V/m (Nokta No.21) 0,3 mG (Nokta No.9)En büyük 67,5 V/m (Nokta No.17) 19,8 mG (Nokta No.10)

36 kV’luk pano dairesi4039383736353428229 4 9223110 3 8 32031 2 732332751261062514121124231918171516Elektrik Alan Şiddeti Manyetik AlanEn küçük 1,15 V/m (Nokta No.10) 2,78 mG (Nokta No.14)En büyük 4,28 V/m (Nokta No.7) 653,0 mG (Nokta No.32)StandardlardaVerilenSınır Değerler5000 V/m 1000 mG

Bina Ġçindeki Elektromanyetik Alanlar: Evdeki Elektrikli Aletler Bilgisayarlar Büro Makinaları İş Yerindeki, Atölyelerdeki Makinalar Hastanedeki Aletler...

EVDEKİ ALAN KAYNAKLARIBanyodaki KaynaklarKaynaktan UzaklıkSaç Kurutma MakinasıEn Düşük15 cm1*30 cm 60 cm 120 cmOrta 300 1En Yüksek 700 70 10 1TraĢ MakinasıEn Düşük 4Orta 100 20En Yüksek 600 100 10 1*mG cinsinden manyetik alan değerleri

Mutfaktaki KaynaklarKaynaktan Uzaklık 15,25 30,5 61 122MikserEn Düşük 30 5Orta 100 10 1En Yüksek 600 100 10Kahve MakinasıEn Düşük 4Orta 7En Yüksek 10 1BulaĢık MakinasıEn Düşük 10 6 2Orta 20 10 4En Yüksek 100 30 7 1Çöp ÖğütücüsüEn Düşük 60 8 1Orta 80 10 2En Yüksek 100 20 3Mikrodalga FırınEn Düşük 100 1 1Orta 200 4 10 2En Yüksek 300 200 30 20cm cm cm cm

Orta 20 10 4En Yüksek 100 30 7 1Çöp ÖğütücüsüEn Düşük 60 8 1Orta 80 10 2En Yüksek 100 20 3Mikrodalga Fırın15 cm 30 cm 60 cmEn Düşük 100 1 1Orta 200 4 10 2En Yüksek 300 200 30 20FırınEn Düşük 4 1Orta 9 4En Yüksek 20 5 1BuzdolabıEn DüşükOrta 2 2 1En Yüksek 40 20 10Tost MakinasıEn Düşük 5Orta 10 3En Yüksek 20 7120 cm

Oturma Odasındaki KaynaklarKaynaktan Uzaklık 15,25 30,5 61 122Radyo/TeypEn DüşükOrta 1En Yüksek 3 1Renkli TVEn DüşükOrta 7 2En Yüksek 20 8 4

Temizlik AletleriKaynaktan Uzaklık 15,25 30,5 61 122Kurutma MakinasıEn Düşük 2Orta 3 2En Yüksek 10 3ÇamaĢır MakinasıEn Düşük 4 1Orta 20 7 1En Yüksek 100 30 6ÜtüEn Düşük 6 1Orta 8 1En Yüksek 20 3E'li SüpürgeEn Düşük 100 20 4Orta 300 60 10En Yüksek 700 200 50 10

Diğer ÇeĢitli KaynaklarKaynaktan Uzaklık 15,25 30,5 61 122Dijital SaatEn DüşükOrta 1En Yüksek 8 2 1Analog SaatEn Düşük 1Orta 15 2En Yüksek 30 5 3MatkapEn Düşük 100 20 3Orta 150 30 4En Yüksek 200 40 6E'li TestereEn Düşük 50 9 1Orta 200 40 5En Yüksek 1000 300 40 4Pil ġarjıEn Düşük 3 2Orta 30 3En Yüksek 50 4

ĠĢyerlerindeki KaynaklarKaynaktan Uzaklık 15,25 30,5 61 122Fotokopi MakinasıEn Düşük 4 2 1Orta 90 20 7 1En Yüksek 200 40 13 4Fax MakinasıEn Düşük 4Orta 6En Yüksek 9 2Florasan LambaEn Düşük 20Orta 40 6 2En Yüksek 100 30 8 4VDTEn Düşük 7 2 1Orta 14 5 2En Yüksek 20 6 3

Genel Ev Ġçi AletlerKaynaktan Uzaklık 5 30 75BulaĢık MakinasıManyetik Alan 5 2,5 0,6Elek. Alan 14 2,5 1,7TelevizyonManyetik Alan 11 1,2 0,4Elek. Alan 220 7 2,3BuzdolabıManyetik Alan 0,3 0,22Elek. Alan 1,4Müzik SetiManyetik Alan 6 0,6 0,02Elek. Alan 84 14 3BilgisayarManyetik Alan 0,9 0,2Elek. Alan 25 2,8ÇamaĢır MakinasıManyetik Alan 4,55 0,82 0,35Elek. Alan 2,7 1,9 1,5Su IsıtıcısıManyetik Alan 3Elek. Alan 5 2,5Saç Kurutma MakinasıManyetik Alan 30 0,8Elek. Alan 110 35

Elektrikli Battaniye5 cm uzaktaMaksimum 40mGOrtalama 20 mGÖzel Kılıflı Elektrikli Battaniye5 cm uzaktaMaksimum 3 mGOrtalama 1 mG

Electrical Field (E) [V/m]Magnetic Field (B) [mG]BilgisayarlarInfront of the MonitorInfront of the Monitor3025201510505 10 15 20 25 30 35 40 50HP D28263,532,521,510,505 10 15 20 25 30 35 40 50HP D2826Distance (cm)Distance (cm)

Standartlar

Türk StandardıDeğişken alandaki cisimlere dokunulduğunda oluşan temas akımı ileilgili sınır değerler aşağıdaki çizelgelerde verilmiştir.Akımın 1 saniyelik süre için ortalama değeri baz alınmıştır.Halk için 10 kHz üzeri temas akımları için 2 mA sınırı getirilmiştir.Çizelge 2.1 ĠĢçiler için temas akımıFrekans Akım(Hz)(mA)0,1-10 000 3,5Çizelge 2.2 Halk için temas akımıFrekans Akım(Hz)(mA)0,1-7500 1,57500-10 000 2 *10 -4 f

Genel olarak vücuda paralel elektrik alanı için temel sınırlamalar(Halk için 10 kV/m zaman sınırlaması olmaksızın üst sınır seçilmiştir).Çizelge 2.3 ĠĢçiler için elektrik alanıFrekans Elektrik Alanı Zaman(Hz) (kV/m) (saat)0-0,1 42 t 112/E0,1-50 30 t 80/E50-150 1500/f t 80/E150-1500 1500/f -1500-10000 1 -Çizelge 2.4 Halk için elektrik alanıFrekans(Hz)Elektrik Alanı(kV/m)0-0,1 140,1-60 1060-1500 600/f1500-10000 0,4

Manyetik alan için sınırlamalar(İşçiler için bütün vücudun alan etkisi altında kaldığı düşünülerek sınırlama 2 Tolarak belirlenmiştir. Bu değerin üstünde denge kaybı ve bulantılar olabilir. Budeğerler kol ve bacaklarda, büyük kan damarları olmadığından, 5T 'ya çıkabilir).Çizelge 2.5 ĠĢçiler için manyetik alanFrekans (Hz) Manyetik Alan (T)0-0,1 20,1-0,23 1,40,23-1 320/fmT1,0-4 320/f2 mT4-1500 80/f mT1500-10000 0,053 mTÇizelge 2.6 Halk için manyetik alanFrekans (Hz) Manyetik Alan (T)0-0,1 0,040,1-1,15 0,281,15-1500 32/f mT1500-10000 0,021 mT

Değişken alana sürekli maruz kalınması durumunda baş ve kalp bölgelerindeindüklenecek akım yoğunlukları sınırları:Çizelge 2.7 ĠĢçiler için akım yoğunluğuFrekans (Hz) Akım Yoğunluğu (mA/m 2 )0-0,1 401,0-4 40/f4-1000 101000-10000 f/100Çizelge 2.8 Halk için akım yoğunluğuFrekans (Hz) Akım Yoğunluğu (mA/m 2 )0,1-1 161,0-4 16/f4-1000 41000-10000 f/250

IRPA/INIRCIRPA: The International Radiation Protection AssociationINIRC: The International Non-Ionizing Radiation CommitteeEtkilenen Etki süresi Elektrik Alanı Manyetik AlanHalk Tüm gün 5 kV/m 0,1 mTHalk Kısa süre 10 kV/m 1 mTİşçi Tüm gün 10 kV/m 0,5 mTİşçi Kısa süre 30* kV/m 5** mT* Etki altında kalma süresi: t (saat) < 80/E (kV/m)** En çok 2 saat

Avustralya StandardıEtkilenen Etki süresi Elektrik Alanı Manyetik AlanHalk Tüm gün 5 kV/m 1 GHalk Kısa süre 10 kV/m 10 Gİşçi Tüm gün 10 kV/m 5 Gİşçi Kısa süre 30 kV/m 50 G (Günde 2 saat)

SAĞLIK

Elektrik Akımının Etkisi

ELEKTRĠK ve MANYETĠK ALANIN ETKĠSĠEPĠDEMĠYOLOJĠ: geniş halk kitlelerinde çeşitli hastalıktürlerini ve bunlara sebep olan etkileri inceleyen bilim dalıKANSER ĠLE ELEKTROMANYETĠK ALAN ĠLĠġKĠSĠKan kanseriBeyin tümörüLenf kanseriGöğüs KanseriAkciğer KanseriAlzheimer hastalığı

EM ALANIN LABORATUVAR ÇALIġMALARINDAGÖRÜLEN ETKĠLERĠ Hücre ve doku fonksiyonlarında değişimler Melatonin hormonunda azalma Bağışıklık sisteminin değişmesi Tümör gelişiminde hızlanma Bioritmde değişiklikler Beyin aktivitelerinde ve kalp atışlarındadüzensizlikler

EM RADYASYONUNUN BĠYOLOJĠK ETKĠLERĠNĠNSINIFLANDIRILMASI1) Şok ve yanıklar2) Vücudun ısınmasıyla oluşan ısıl etkiler3) Isıl olmayan etkiler(doku ile elektromanyetik alan arasında direk temas varsa)Fiziksel etkilerKimyasal etkiler

Elektrik ve ManyetikAlanlardanKorunma

KORUNMA YOLLARI1) Alan kaynağının etkisiz duruma getirilmesikapatılması,durdurulması,yok edilmesi,ortadan kaldırılması...KAYNAK

KORUNMA YOLLARI2) Alan kaynağının uzaklaĢtırılmasıtaşımak,başka yere götürmek,başka yerden geçirmek...KAYNAK

KORUNMA YOLLARI3) Alan kaynağından uzaklaĢılmasıuzağa gitmek,ortamdan ayrılmak,kaçmak...KAYNAK

KORUNMA YOLLARI4) Alan kaynağının ekranlanmasıkutuya, kasaya, kafese koymak,ayrı odaya koymak,duvar örmek,paravana koymak,sarmak...KAYNAKEkran

KORUNMA YOLLARI5) Etkilenecek olanların ekranlanmasıkişisel ekranlama,binaların veya odaların Faraday kafesinealınması,çitle çevirmek,ağaçlandırma...KAYNAKEkran

Ekranlama içinEHYalıtkanmalzemeEHElektrik alanı yalıtkan malzemelerde zayıflar,Manyetik alan yola devam...

Ekranlama içinEHĠletkenmalzemeEHElektrik alanı iletken malzemelerde zayıflar,Manyetik alan manyetik malzemelerde zayıflar...

Malzemelerin manyetiklik özelliği:Diyamanyetik ( r < 1) Bakır, Hava, ...Paramanyetik ( r > 1) Alüminyum, ...Ferromanyetik ( r >> 1) Demir, ...Ferrimanyetik ( r >> 1) Mumetal, ...Manyetikalanızayıflatır

KORUNMA YOLLARI6) Etki süresini kısaltmakkısa süreli çalışma...KAYNAK

Kullanmıyorsan kapat!Hem elektrikten hem paradan tasarruf et!hem de sağlıklı kal...TeĢekkürler...Sağlıklı Yaşam Dileklerimle...Özcan Kalenderli