Оценка электромагнитной обстановки и эффективности средств индивидуальной защиты от электрических полей промышленной частоты на рабочих местах электротехнического персонала

Введение. На рабочих местах открытых распределительных устройств (ОРУ) высокого и сверхвысокого напряжения отмечаются высокие уровни напряженности электрических (ЭП) и магнитных полей (МП) промышленной частоты (ПЧ), которые могут превышать предельно допустимые (ПДУ). При превышении ПДУ обеспечение электромагнитной безопасности реализуется применением индивидуальных средств защиты (СИЗ). Все СИЗ от ЭП ПЧ проходят сертификационные испытания в однородном ЭП, однако в реальных условиях на рабочих местах электротехнического персонала преобладает неоднородное ЭП.

Цель исследования — гигиеническая оценка на рабочих местах объектов электроэнергетики и исследование защитных свойств экранирующих комплектов от ЭП ПЧ в натурных и лабораторных условиях.

Материалы и методы. Гигиеническая оценка уровней напряжённости ЭП и МП ПЧ проводились на наземных рабочих местах и на местах возможного пребывания электротехнического персонала при выполнении работ на ОРУ 220, 330, 500 и 750 кВ. Исследования защитных свойств комплектов проводились по отечественной и зарубежной методикам с применением трёх образцов СИЗ различной комплектации.

Результаты. Гигиеническая оценка уровней ЭП ПЧ показала превышение ПДУ на всех исследуемых объектах с максимальным уровнем напряжённости ЭП 29,91 кВ/м. Оценка защитных свойств экранирующих СИЗ показала, все исследуемые комплектации имеют достаточные защитные свойства и удовлетворяют требованиям, предъявляемым к данным СИЗ в Российской Федерации при проведении работ на земле (30 дБ).

Ограничения исследования. Ограничение в количестве исследованных объектов электроэнергетики обусловлено трудностями допуска на такого рода объекты.

Выводы. Проведенная гигиеническая оценка показала превышение уровней ЭП ПЧ на всех исследуемых объектах. Максимальный уровень ЭП ПЧ отмечался на ОРУ 750 кВ и составлял 29,91 кВ/м. Превышение ПДУ за всю рабочую смену в 5 кВ/м на всех исследуемых объектах в среднем составляло более чем на 60% территорий объектов всех рассматриваемых классов напряжений.

Исследование защитных свойств комплектов в натурных и лабораторных условиях показала адекватные результаты (сходимость результатов до 20%) при оценке СИЗ на рабочих местах и обосновало возможность оценки эффективности защитных свойств комплектов по методике, отличной от действующей на данный момент в Российской Федерации.

Этика. Исследование не требовало заключения этического комитета.

Участие авторов:
Перов С.Ю. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Дремин А.И. — сбор и обработка материала, написание текста.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления: 14.03.2025 / Дата принятия к печати: 03.04.2025 / Дата публикации: 08.05.2025

1. Абрамович-Поляков Л.Н. Вегетативно-сосудистые и терморегуляционные изменения у лиц, подвергающихся воздействию электрических полей промышленной частоты. Гигиена населенных мест. 1973; 12: 109–111.

2. Bauchinger M., Hauf R., Schmid E., Dresp J. Analysis of structural chromosome changes and SCE after occupational long-term exposure to electric and magnetic fields from 380 kV systems. Radiation and Environmental Biophysics. 1981; 19(4): 235–238. https://doi.org/10.1007/BF01324088

3. Фатхутдинова Л.М., Залялов Р.Р., Берхеева З.М., Минниярова М.З., Головизнин В.А. Эпидемиологическое исследование влияния работы с источниками электромагнитных полей сверхнизкой частоты на развитие сердечно-сосудистой патологии. Казанский медицинский журнал. 2005; 86(4): 284–288. https://elibrary.ru/hruakp

4. Gervasi F., Murtas R., Decarli A., Giampiero A. Russo. Residential distance from high-voltage overhead power lines and risk of Alzheimer’s dementia and Parkinson’s disease: a population-based case-control study in a metropolitan area of Northern Italy. International Journal of Epidemiology. 2019: 1949–1957. https://doi.org/10.1093/ije/dyz139

5. Коньшина Т.А. Оценка экспозиции электрических и магнитных полей промышленной частоты на воздушных линиях электропередачи напряжением 500 и 750 кВ. Мед. труда и пром. экол. 2020; 11: 797–800. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-11-797-800 https://elibrary.ru/bsgwke

6. Korpinen L.H., Elovaara J.A., Kuisti H.A. Occupational exposure to electric fields and induced currents associated with 400 kV substation tasks from different service platforms. Bioelectromagnetics. 2011; 32(1): 79–83. https://doi.org/10.1002/bem.21711

7. Nadolny Z. Impact of Changes in Limit Values of Electric and Magnetic Field on Personnel Performing Diagnostics of Transformers. Energies. 2022; 15(19): 7230. https://doi.org/10.3390/en15197230

8. Перов С.Ю., Калачева А.Е., Журов В.В. Гигиеническая оценка уровней электрических и магнитных полей в зоне прохождения воздушных линий электропередачи 500 и 750 кВ. Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Профилактическая медицина — 2023». СПб; 2023: 217–221. https://elibrary.ru/kethva

9. Рубцова Н.Б., Токарский А.Ю., Лазаренко Н.В., Самусенко Т.Г. Методические принципы гигиенической оценки электромагнитных полей промышленной частоты на рабочих местах персонала электросетевых объектов и их реализация. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2006; 3(49): 7–12. https://elibrary.ru/kyndib

10. Перов С.Ю., Журов В.В. Эколого-гигиеническая оценка электрических и магнитных полей промышленной частоты вблизи воздушных линий электропередачи. Сборник трудов всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 100-летию со дня основания кафедры медицины труда ФГБОУ во СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрава России. СПб; 2024: 200–202. https://elibrary.ru/crujzq

11. Perov S.Yu., Konshina T.A., Dremin A.I. Power frequency electromagnetic field exposure assessment during 500–750 kV substation maintenance. Safety engineering. 2022; 12(1): 1–4. https://clck.ru/3LdRbX

12. Helhel S., Ozen S. Assessment of occupational exposure to magnetic fields in high-voltage substations (154/34.5 kV). Radiation Protection Dosimetry. 2007; 128(4): 464–470. https://doi.org/10.1093/rpd/ncm443

13. Beltrán R., Chamorro E., Quinatoa C., Toaza J. Evaluation of Low Frequency Electrical and Magnetic Fields in a Electrical Transmission Substation. Wseas transactions on electronics. 2024; 15: 77–87. https://doi.org/10.37394/232017.2024.15.10

14. Bonato M., Chiaramello E., Parazzini M., Gajšek P., Ravazzani P. Extremely Low Frequency Electric and Magnetic Fields Exposure: Survey of Recent Findings. IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology. 2023; 7(3): 216–228. https://doi.org/10.1109/JERM.2023.3268555

15. Li N., Yang X., Peng Z. Measurement of Electric Fields Around a 1000-kV UHV Substation. IEEE Transactions on Power Delivery. 2013; 28(4): 2356–2362. https://doi.org/10.1109/TPWRD.2013.2269146

16. Ahsan M., Baharom M.N.R., Zainal Z., Khalil I.U. Measuring and simulation of magnetic field generated by high voltage overhead transmission lines. Results in Engineering. 2024; 23: 102688. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.102688

17. Пальцев Ю.П., Походзей Л.В., Куриленко Ю.В., Руднева Е.А. Магнитные поля низкочастотных диапазонов на рабочих местах: критерии гигиенической регламентации. Гигиена и санитария. 2021; 100(5): 436–443. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2021-100-5-436-443 https://elibrary.ru/hgpoqq

18. Grbic M., Pavlovic A. Testing of electric and magnetic fields in the environment in the vicinity of 400/110 kV substation. Zbornik radova Elektrotehnicki institut Nikola Tesla. 2018; 28: 85–92. https://doi.org/10.5937/zeint28-19622

19. Белинский С.О. Анализ применения индивидуальных экранирующих комплектов для защиты от электрических полей. Охрана и экономика труда. 2014; 3(16): 54–61. https://elibrary.ru/uaanor

20. Perov S., Belaya O., Konshina T., Tiutiunnik E., Nemeth B., Göcsei G., Faradzhev V. Two Test Methods Comparison for Power Frequency Electric Field Shielding Materials Evaluation. Proceedings of the 21st International Symposium on High Voltage Engineering. 2020: 598: 138–144. https://doi.org/10.1007/978-3-030-31676-1_14