31.5 kV yer altı enerji nakil hattından yayılan manyetik alanların ölçülmesi ve maruziyetin değerlendirilmesi
Measurement of magnetic fields radiated by 31.5 kV underground transmission line and exposure assessment
Yazar: NUR GEZER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET YAHYA TEŞNELİ
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektronik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Elektromanyetik alanlar = Electromagnetic fields ; Enerji nakli = Energy transport ; Maruz bırakma = Exposure ; Yer altı kabloları = Underground cables

Özet:
Artan nüfus, gelişen sanayi ve teknoloji ile birlikte elektrik enerjisine olan ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Artan bu ihtiyaç doğrultusunda, elektrik enerjisi üretimi ne kadar önemliyse, üretilen enerjinin güvenli ve kesintisiz bir şekilde iletimi ve dağıtımı da o denli önem arz etmektedir. Özellikle yerleşim alanlarının yoğun olduğu bölgelerde enerjinin iletimi ve dağıtımını havai hatlara göre daha güvenli olduğundan ve estetik açıdan yer altından sağlamak için yer altı enerji kabloları kullanılmaktadır. Yer altı enerji kabloları da diğer iletim ve dağıtım elemanları gibi çevresinde elektromanyetik alanlar oluşturmaktadır. Artan enerji ihtiyacıyla birlikte canlıların maruz kaldığı elektromanyetik alanlar artmakta ve bununla birlikte elektromanyetik alanların canlılar üzerindeki olası olumsuz etkileri gündeme gelmektedir. Maruz kalınan elektromanyetik alanların limit değerleri aşmaması için gerekli önlemlerin alınması gerekmektedir.
Bu çalışmada; elektrik iletim ve dağıtımında kullanılan yer altı enerji kablolarının oluşturduğu elektromanyetik alanlar incelenmiş, elektromanyetik alanların sağlık üzerindeki etkilerini konu alan literatür gözden geçirilmiştir. Elektromanyetik alanlara maruziyet ile ilgili uluslararası standartlar ve Türkiye'de yürürlükte olan yasal mevzuat araştırılmış, karşılaştırmalar yapılmıştır. Elektrik dağıtımının yapıldığı yüksek gerilim üç faz yer altı enerji kablosunun bulunduğu saha örnek bir maruziyet değerlendirmesi yapılmak üzere seçilmiştir. Enerji nakil hattının merkezinde ve yakın çevresinde 45-2000 Hz frekans bandını kapsayacak şekilde geniş bant ve frekans seçmeli yöntemlerle manyetik akı yoğunlukları ölçülmüştür. Ölçümler hatta farklı yatay uzaklıklarda ve farklı yüksekliklerde tekrarlanmıştır. Ölçüm sonuçlarının tamamı gözönünde bulundurulduğunda alan seviyesinin 2.89 μT ve altında olduğu görülmüştür. ICNIRP tarafından belirlenen limit değerlere göre en yüksek maruziyet oranı %2.31 olarak belirlenmiştir ve sonuçlar limitler değerlerin altında elde edilmiştir. Bazı epidemiyolojik araştırmalarda riskli olarak belirlenen 0.2 μT seviyesi referans alındığında ise bu seviyenin pek çok ölçüm noktasında aşıldığı sonucu elde edilmiştir

Abstract:
The need for electrical energy is increasing day by day with the increasing population, developing industry and technology. Due to this increasing need, the safe and uninterrupted transmission and distribution of the generated energy is just as important as generation of electrical energy. Especially in areas where residential areas are dense, underground energy cables are used to ensure that the transmission and distribution of energy is safer than overhead lines and aesthetically. Underground energy cables, like other transmission and distribution elements, create electromagnetic fields around them. Electromagnetic fields that living things are exposed increase with the increasing need for energy, and together with this, the possible negative effects of electromagnetic fields on living things come to the fore. Necessary precautions should be taken to ensure that the exposed electromagnetic fields do not exceed the limit values.
In this study; Electromagnetic fields created by underground energy cables used in electricity transmission and distribution have been examined, and the literature on the effects of electromagnetic fields on health has been reviewed. International standards regarding exposure to electromagnetic fields and the legislation in force in Turkey were researched and comparisons were made. The site where the high voltage three-phase underground power cable is located, where electricity is distributed, was selected for an exemplary exposure assessment. Magnetic flux densities were measured by broadband and frequency selective methods, covering the 45-2000 Hz frequency band, in the center of the power transmission line and its immediate surroundings. The measurements were even repeated at different horizontal distances and at different heights. Considering all the measurement results, it was observed that the field level was 2.89 µT and below. According to the limit values determined by ICNIRP, the highest exposure rate was determined as 2.31% and the results were obtained below the limits. When the 0.2 µT level, which was determined as risky in some epidemiological studies, is taken as reference, it was concluded that this level was exceeded at many measurement points.