Aktualizované: 16.10.2023

Špinavá elektrina (Dirty Electricity)

  "Špinavou elektrinou" nazývame parazitné nízkofrekvenčné alebo vysokofrekvenčné napätia (iné než rýdze sinus frekvencie 50 Hz) na rozvodoch elektrickej energie. Tieto parazitné napätia sú do značnej miery vedľajšími produktami moderných, energeticky úsporných spotrebičov a elektroniky, používajúce beztransformátorové meniče a spínané zdroje v počítačovej technike, čiernej technike, v kompaktných žiarivkách (CFL) a LED žiarovkách, stmievačoch svetiel a motorových spotrebičoch s plynulou reguláciou otáčok. Môžu ale tiež vstupovať do domov cez kabeláž z okolitých zdrojov, prípadne cez uzemnené vodovodné alebo vykurovacie potrubie.

  Parazitné vysokofrekvenčné napätia vznikajú pri opakovanom prerušovaní prietoku prúdu. Táto manipulácia s prúdom vytvára frekvenčne širokopásmové zákmity a potenciálne nebezpečné elektromagnetické pole, ktoré vyžaruje nielen do bezprostredného okolia, ale môže sa šíriť po elektrickom vedení do celého domu.

  Medzi tie najväčšie zdroje "špinavej elektriny" patria spínané napájacie zdroje (elektronické sieťové adaptéry) a tyristorová impulzná regulácia otáčok motorov niektorých spotrebičov. Týka sa to teda aj všetkých trakčných vedení.

Problémy s rušením
  Azda nie je väčšieho a globálnejšieho zdroja rušenia AM rozhlasu (rozhlasu na dlhých, stredných a krátkych vlnách - od 100 kHz do cca 10 MHz), než je špinavá elektrina. Dnes je to problém najmä veľkomiest, kde je prakticky nemožné dosiahnuť nerušený posluch rozhlasových staníc na týchto rozsahoch, niekedy dokonca príjem nie je možný vôbec. Tieto frekvencie bývajú kompletne zarušené vrčaním, bzučaním, pískaním, šumením a podobnými moduláciami, pochádzajúcimi prevažne zo "znečistených" elektrických rozvodov. Častokrát nepomôže ani odpojenie prijímača z elektrickej siete a prevádzka na batérie. Parazitné napätia sa dobre šíria aj v éteri. Kúsok za mestom je už príjem ale zväčša úplne bezproblémový.

  Trolejové vedenie električiek, trolejbusov a železníc je ďalším masívnym zdrojom špinavej elektriny. Môžete si to všimnúť v prípade, že sa Vaša nehnuteľnosť nachádza v blízkosti takéhoto vedenia, prípadne sa s prijímačom pohybujete pozdĺž traťového vedenia.

  Parazitné napätia "cestujú" na veľké vzdialenosti nielen vzduchom a kabelážou, ale aj elektricky vodivým kovovým potrubím, či uzemňovacím systémom, ktoré býva zakopané v zemi. Čím je pôda v okolí uzemňovacieho bodu vlhkejšia (elektricky vodivejšia), tým viac sa parazitné napätia šíria do väčších vzdialeností. Dokonca i na vidieku je niekedy ťažké nájsť "nekontaminovaný" úsek pôdy, bez rôznych parazitných napätí. Cez uzemnenie prenikajú parazitné napätia do ďalších nehnuteľností. V istých prípadoch teda "grounding" ľudského tela (galvanické spojenie s prirodzeným povrchom Zeme), ktorý je všeobecne považovaný za priaznivý, nemusí prinášať požadovaný efekt.

Aký vplyv to má na človeka ?
  Výskum ukazuje, že špinavá elektrina by mohla byť čiastočne zodpovedná za nárast niektorých moderných zdravotných problémov a chorôb, ako sú rakovina, cukrovka, nespavosť, bolesti hlavy, neurologické poruchy, arytmie a autizmus.

  Kalifornská štúdia (Milham & Morgan, 2008) odhalila, že v budove školy, v ktorej sa zistili vysoké úrovne parazitných napätí, bol zistený výskyt rakoviny u učiteľov takmer 3-krát vyšší, než bol priemer. Riziko vzniku rakoviny štítnej žľazy bolo 13-krát vyššie a to už počas prvých 3 rokov pobytu v budove. Dokonca aj u žiakov sa chorobnosť zvýšila a u viacerých sa vyskytlo onkologické ochorenie, tiež s fatálnym koncom.
  V niektorých školách zistili, že pokiaľ eliminovali úroveň parazitných napätí o viac ako 90%, zdravotný stav učiteľov sa zlepšil (Havas & Olstad, 2008). Bolesti hlavy, celková slabosť, suché oči a ústa, sčervenanie na tvári, astma, podráždenie pokožky, celková nálada, vrátane depresií a úzkosti výrazne ustúpili u väčšiny zamestnancov. Dokonca klesol i počet študentov, ktorí vyžadovali astmatické inhalátory. Na úrovne parazitných napätí reagujú aj niektorí diabetici. Osoby s diagnózou sklerózy multiplex majú v lepšiu bilanciu a menej atakov, pokiaľ nie sú vystavení vysokým úrovniam parazitných napätí v ich okolí (Havas, 2006).

Aké úrovne väčšinou nameriame ?
  "Špinavú elektrinu" môžeme zmerať pomocou bežného osciloskopu, ale aj špeciálnym G/S prístrojom (Graham-Stetzer meračom mikrozvlnenia), pripojením priamo do elektrickej zásuvky. Prístroj je citlivý na frekvenčný rozsah 4 kHz až 150 kHz. Bežne sa úrovne na G/S prístroji pohybujú medzi 10 až 2000 jednotkami. Hodnoty sú všeobecne vyššie v mestách, najmä v husto obývaných oblastiach.

Čo môžeme preventívne urobiť s vysokou hladinou špinavej elektriny ?
  Po prvé, vypnúť možný zdroj (zo zásuvky, nie vypínačom). Následne odmerať úrovne parazitných napätí na rozvode. Ak to nepomôže a nameriate hodnoty stále vyššie ako 200 jednotiek, potom parazitné napätia pravdepodobne prichádzajú do Vašej nehnuteľnosti z vonkajšej prípojky.

  Túto situáciu nie je jednoduché riešiť. Firma Graham-Stetzer ponúka aj špeciálne filtre, ktoré pripojením na bytový alebo domový rozvod, pomáhajú odstrániť zvyšky parazitných napätí z elektrickej rozvodnej siete. Môžete vyskúšať pripojiť aj viaceré filtre, čo najbližšie k hlavnému zdroju (spotrebiču), a následne skontrolovať, či úrovne parazitných napätí na rozvode klesnú.

  Pri kúpe novej žiarovky odporúčame ju vopred skontrolovať. Nakoľko dnes sú častokrát v predaji už výhradne len CFL alebo LED žiarovky, ktoré sa už nezaobídu bez nevyhnutnej elektroniky (spínaného zdroja) v pätici, môžu byť nežiadúcim zdrojom "špinavej elektriny" v domácnosti. Na rýchlu kontrolu si môžete skúsiť zobrať do predajne so sebou malý rozhlasový prijímač, naladený na AM pásmo (DV,SV,KV). Nechajte si vybranú žiarovku v predajni rozsvietiť a priblížte k nej rozhlasový prijímač. Ak sa neozve výrazný praskot, vrčanie, alebo šumenie, žiarovka je v poriadku.

Špinavá elektrina vytváraná vo vnútri domu alebo bytu
  Pravdepodobnosť, že špinavá elektrina pochádza zo zariadenia vo vnútri domu, je spravidla vyššia, než z exteriéru. Niektoré televízory a čierna technika patria medzi najväčších vinníkov. Plazmové televízory sú spravidla horšie ako LCD a LED. Veľké počítačové zostavy tiež nie sú nevinné. Je vhodné pripojiť počítačové zostavy na elektrickú sieť cez kvalitné filtračné priepuste. Mali by to byť vysokofrekvenčné filtre, nie bežné prepäťové ochrany, ktoré zväčša neobsahujú filtre. Ďalšími masívnymi zdrojmi sú adapéry, nabíjačky a zdroje napájania všetkého druhu. Niektoré z nich obsahujú lacné a jednoduché obvody bez filtrácie, ktoré do elektrickej siete prepustia špičky, vznikajúce pri spínaní prúdu. Problémom môžu byť rovnako všetky motorové spotrebiče s plynulou reguláciou otáčok motora (tyristorové/triakové regulácie na báze regulácie šírky impulzov). Patria medzi ne najmä práčky, vysávače, kuchynské roboty a iné. Chladničky, mrazničky a sporáky sú zvyčajne OK.

  Niektoré indukčné varné dosky môžu byť veľký problém. Všetky indukčné varné dosky používajú pri prevádzke vysokofrekvenčné prúdy vo varných nádobách, ktoré sa ich pôsobením zohrievajú. Niektoré používajú frekvencie medzi 55 až 85 kHz, a to je rozsah parazitných napätí, ktoré sa ideálne šíria v elektrických rozvodoch. Indukčné varné dosky neodporúčame používať, práve pre ich nadmerné emisie vysokofrekvenčných magnetických polí, ktoré ideálne penetrujú našim telom.

Internet cez elektrické rozvody

  Internet, fungujúci cez elektrické rozvody (tzv. d-LAN), ktorý je dnes možné zakúpiť bežne v obchodoch a nahrádza mikrovlnnú Wi-Fi, môže byť mohutným zdrojom parazitných napätí najrôznejšej frekvencie. Môže ísť o stovky kHz až desiatky MHz. Elektrický rozvod, na ktoré je pripojený, vytvára v stenách budov veľkú plošnú anténu, ktorá môže tieto parazitné napätia emitovať nielen do ďalších zásuviek, ale i do éteru. Isté zlepšenie je možné docieliť použitím tienených elektrických káblov v elektroinštalácii, ktoré zabránia nežiaducemu vyžarovaniu.

Použitie filtrov
  POZOR!  Použitie veľkého množstva filtrov môže byť kontraproduktívne. Filtre parazitných napätí zvyšujú prietok prúdu vodičmi v dome alebo byte. Tieto prúdy podstatne zväčšujú expozičné úrovne nízkofrekvenčných striedavých magnetických polí. Použitie filtrov môže tiež spôsobiť znefunkčnenie d-LAN systému pre prenos internetových dát cez elektrickú sieť. V neposlednom rade, prúd tečúci filtrami predstavuje zbytočnú spotrebu elektrickej energie. 

Frekvencie, časový priebeh, modulácia:

Elektrické domové rozvody a rozvody vysokého napätia
ZDROJ	FREKVENČNÁ DOMÉNA	ČASOVÁ DOMÉNA
ELEKTRICKÉ POLE 50 Hz Elektrické pole bežného domového elektrického rozvodu. Vzniká v okolí každého fázového vodiča. Amplitúda sa zmení 100x za sekundu. Malé pokrivenie sínusového priebehu majú na svedomí vyššie parazitné frekvencie, tzv. "špinavá elektrina"
ELEKTRICKÉ POLE 50 Hz Elektrické pole bežného domového elektrického rozvodu. Vzniká v okolí každého fázového vodiča. Amplitúda sa zmení 100x za sekundu. Malé pokrivenie sínusového priebehu majú na svedomí vyššie parazitné frekvencie, tzv. "špinavá elektrina"
ELEKTRICKÉ POLE Parazitné napätia na ochrannom vodiči Ochranný vodič by mal byť spojený s elektricky nulovým potenciálom - so zemou, teda uzemnený. Paradoxne, tento vodič kumuluje rôzne druhy rušivých napätí, ktoré sa naindukujú počas spoločnej cesty s ostatnými vodičmi v kábloch, alebo priamo z neodrušených elektrických spotrebičov. Najmä v husto urbanizovaných lokalitách je možné parazitné napätia vyšších frekvencií zachytiť i na tyči zakopanej v zemi
ELEKTRICKÉ POLE Parazitné napätia na ochrannom vodiči Ochranný vodič by mal byť spojený s elektricky nulovým potenciálom - so zemou, teda uzemnený. Paradoxne, tento vodič kumuluje rôzne druhy rušivých napätí, ktoré sa naindukujú počas spoločnej cesty s ostatnými vodičmi v kábloch, alebo priamo z neodrušených elektrických spotrebičov. Najmä v husto urbanizovaných lokalitách je možné parazitné napätia vyšších frekvencií zachytiť i na tyči zakopanej v zemi
Elektrická hromadná doprava
ZDROJ	FREKVENČNÁ DOMÉNA	ČASOVÁ DOMÉNA
ELEKTRIČKA / MESTSKÁ ŽELEZNICA Zmeny magnetických polí vo vozidlách električiek a trakčnom vedení na tratiach s jednosmerným napätím 600 V. Vozidlá sú vybavené tyristorovým regulátorom výkonu motora s charakteristickou šírkovou impulznou moduláciou frekvencie 300 Hz. Vo vzorke nájdete zvuk starších modelov nasledovaný zvukom novších modelov električiek
ELEKTRIČKA / MESTSKÁ ŽELEZNICA Zmeny magnetických polí vo vozidlách električiek a trakčnom vedení na tratiach s jednosmerným napätím 600 V. Vozidlá sú vybavené tyristorovým regulátorom výkonu motora s charakteristickou šírkovou impulznou moduláciou frekvencie 300 Hz. Vo vzorke nájdete zvuk starších modelov nasledovaný zvukom novších modelov električiek
TROLEJBUS Zmeny magnetických polí vo vozidlách mestskej dopravy prevádzkovaných na tratiach s jednosmerným napätím 750 V. Vozidlá sú vybavené tyristorovým regulátorom výkonu motora s charakteristickou šírkovou impulznou moduláciou frekvencie 300 Hz. Charakteristický zvuk spínania tyristorov je počuteľný aj vo vozidle pri rozbehoch a brzdení (rekuperácii)
TROLEJBUS Zmeny magnetických polí vo vozidlách mestskej dopravy prevádzkovaných na tratiach s jednosmerným napätím 750 V. Vozidlá sú vybavené tyristorovým regulátorom výkonu motora s charakteristickou šírkovou impulznou moduláciou frekvencie 300 Hz. Charakteristický zvuk spínania tyristorov je počuteľný aj vo vozidle pri rozbehoch a brzdení (rekuperácii)
Elektronika v domácnosti a v kancelárii
ZDROJ	FREKVENČNÁ DOMÉNA	ČASOVÁ DOMÉNA
SIEŤOVÝ ADAPTÉR (spínaný zdroj) Nabíjačky a sieťové adaptéry so spínanými zdrojmi sú dnes moderné, ale na rozdiel od transformátorových adaptérov produkujú pri rýchlom spínaní vysokofrekvenčné impulzy, ktoré nebývajú vždy dobre filtrované a kontaminujú rozvodnú sieť parazitnými frekvenciami, tzv. "špinavou elektrinou". Tieto napätia sa šíria do okolia a častokrát úplne znemožňujú napr. príjem AM rozhlasu
SIEŤOVÝ ADAPTÉR (spínaný zdroj) Nabíjačky a sieťové adaptéry so spínanými zdrojmi sú dnes moderné, ale na rozdiel od transformátorových adaptérov produkujú pri rýchlom spínaní vysokofrekvenčné impulzy, ktoré nebývajú vždy dobre filtrované a kontaminujú rozvodnú sieť parazitnými frekvenciami, tzv. "špinavou elektrinou". Tieto napätia sa šíria do okolia a častokrát úplne znemožňujú napr. príjem AM rozhlasu
CFL ŽIAROVKA 50 kHz Elektronická žiarovka so zabudovaným spínaným zdrojom vysokých frekvencií, ktorý riadi zapaľovanie plynu v trubici. Zle odrušený spínaný zdroj je zdrojom parazitných napätí na elektrickom rozvode
CFL ŽIAROVKA 50 kHz Elektronická žiarovka so zabudovaným spínaným zdrojom vysokých frekvencií, ktorý riadi zapaľovanie plynu v trubici. Zle odrušený spínaný zdroj je zdrojom parazitných napätí na elektrickom rozvode
LED ŽIAROVKA Elektronická žiarovka so zabudovaným spínaným zdrojom vysokých frekvencií, ktorý zabezpečuje reguláciu napätia pre súbor sériovo-paralelne zapojených svietivých diód LED. Zle odrušený spínaný zdroj je zdrojom parazitných napätí na elektrickom rozvode. LED žiarovky majú nevýhodu okamžitých svetelných zmien, blikanie žiaroviek je tak markantnejšie, než u bežných klasických alebo CFL žiaroviek
LED ŽIAROVKA Elektronická žiarovka so zabudovaným spínaným zdrojom vysokých frekvencií, ktorý zabezpečuje reguláciu napätia pre súbor sériovo-paralelne zapojených svietivých diód LED. Zle odrušený spínaný zdroj je zdrojom parazitných napätí na elektrickom rozvode. LED žiarovky majú nevýhodu okamžitých svetelných zmien, blikanie žiaroviek je tak markantnejšie, než u bežných klasických alebo CFL žiaroviek
AUTOMATICKÁ PRÁČKA
AUTOMATICKÁ PRÁČKA
PLAZMA TV Obrazové body plazmového televízora sú tvorené miniatúrnymi CFL trubicami (výbojkami), ktoré sú budené impulzným napätím. V okolí TV je možné zachytiť celé spektrum elektrosmogu, od nízkych (stovky kHz) po vysoké frekvencie (desiatky MHz)
PLAZMA TV Obrazové body plazmového televízora sú tvorené miniatúrnymi CFL trubicami (výbojkami), ktoré sú budené impulzným napätím. V okolí TV je možné zachytiť celé spektrum elektrosmogu, od nízkych (stovky kHz) po vysoké frekvencie (desiatky MHz)

Normy a limitné úrovne expozície pre bežné obyvateľstvo:

Chcete si premerať úrovne u Vás doma alebo na pracovisku?
Z našej požičovne si môžete prenajať:

MICROSURGE GS M300A  - merač parazitných NF napätí v el. sieti v rozsahu 4 kHz - 150 kHz Rozsah merania: 0 - 2000 GS Zmeria:  rušenie z adaptérov, čiernej a bielej techniky, indukčných varných dosiek, úsporných a LED žiaroviek priamo v domovom alebo bytovom elektrickom rozvode. Prístroj sa pripája priamo do el. zásuvky Zapožičanie: 10 €/24 hodín, vratná kaucia 100 € (+ poštovné)

Súvisiace články: