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高速动车组动力电缆对车厢内乘客的低频电磁暴露水平仿真及其健康评估
  • ISSN号:1003-6520
  • 期刊名称:《高电压技术》
  • 时间:0
  • 分类:TM[电气工程]
  • 作者机构:兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室,兰州730070
  • 相关基金:国家自然科学基金(51267010;51567015);甘肃省杰出青年基金(1308RJDA013);兰州交通大学青年基金(2012004);光电技术与智能控制教育部重点实验室(兰州交通大学)开放课题(KFKT2016-5).
作者: 田瑞, 逯迈
中文摘要:

为了有效评估低频电磁环境下高速动车组(EMUs)车厢内电磁暴露的安全性,利用基于有限元的多物理场仿真软件COMSOL5.1,构建了动力电缆对动车车厢内乘客的电磁暴露模型,研究了处于车厢内不同位置乘客的头部磁感应强度、感应电场强度和感应电流密度的分布。研究结果表明:位于车窗处的B乘客的人体头部磁感应强度、感应电场强度、感应电流密度最大,最大值分别为13.701μT、208.85μV/m、125.366μA/m2;位于1组动力电缆上方的C乘客的人体头部磁感应强度、感应电场强度、感应电流密度最小,最小值分别为0.59μT、8.806μV/m、5.225μA/m2;位于2组动力电缆之间的A乘客的人体头部磁感应强度、感应电场强度、感应电流密度的值在B乘客和C乘客之间。所有计算结果均小于国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)制定的公众电磁暴露推荐值,这说明位于动车车厢底部的动力电缆对乘客的电磁暴露不会构成健康威胁。

英文摘要:

In order to effectively evaluate the safety of electromagnetic exposure in the cabin of high-speed electric multiple units(EMUs) in low frequency electromagnetic environment. The finite element method software COMSOL5.1 was employed to model the power supply cables. The distribution of the magnetic induced strength, induced electric field strength and induced current density in passenger's head at different position have been investigated. The results showed that passenger B staying by the window had the maximum magnetic induced strength, induced electric field strength and induced current density in head tissue, with values 13.701 μT, 208.85 μV/m and 125.366 μA/m2 respectively; passenger C sitting over the cable had the minimum magnetic induced strength, induced electric field and induced current density in head tissue, with values 0.59 μT, 8.806 μV/m and 5.225 μA/m2 respectively; for passenger A staying between two sets of power cables, the value of magnetic induced strength, induced electric field strength and induced current density were higher than those of passage C, but lower than those of passage B. All these data were far below the recommended values of public electromagnetic exposure by the International Commission on Non-ionizing Radiation Protection(ICNIRP), which indicates the electromagnetic exposure caused by power cables will not threat passengers' health.

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期刊信息
  • 《高电压技术》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:国家电力公司
  • 主办单位:国网武汉高压研究院 中国电机工程学会
  • 主编:郭剑波
  • 地址:湖北省武汉市珞瑜路143号
  • 邮编:430074
  • 邮箱:hve@whvri.com
  • 电话:027-59835528
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-6520
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1239/TM
  • 邮发代号:38-24
  • 获奖情况:
  • 历届电力部优秀期刊,历届湖北省优秀期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35984