ELEKTROSMOG INFO
typy a zdroje radiácie, možné dôsledky na človeka
meranie úrovne, expozičné limity, ochrana a eliminácia, poradňa a diskusia
6 online • návštevy: 129 / 777672

Aktualizované: 11.4.2021

Trakčné napájanie železníc a elektrických vozidiel hromadnej dopravy

Železnice
 Na Slovensku je majoritná časť hlavných železničných tratí elektrifikovaná. Železničné trate s nadzemným trakčným napájaním produkujú elektromagnetické polia v blízkosti trolejového vedenia. Elektrické pole je trvalo v okolí vedenia prítomné, magnetické pole vzniká prietokom elektrického prúdu trolejmi a koľajami pri prejazde vlaku. Môže však byť prítomné už oveľa skôr, než je vlak vôbec možné počuť alebo vidieť prichádzať. Keďže živý trolejový vodič a spätný vodič v koľaji sú od seba oddelené, magnetické polia "cestujú" po dlhšej dráhe. Ak železničná trať prechádza poblíž nehnuteľnosti vo vzdialenosti menej ako 50 metrov, môžu sa počas prejazdu vlaku, pri jeho brzdení alebo zrýchľovaní, úrovne intenzity magnetických polí markantne zväčšovať a odporúčame ich premeranie.

 Intenzita magnetických polí v okolí trakčného vedenia je úmerná momentálnemu príkonu motorov prítomných vlakových súprav. Ľudovo povedané, čím viac strojvedúci "šliape na plyn", tým viac zasahujú vytvorené magnetické polia do okolia trate. Asi najväčšie riziko predstavujú tieto polia pre strojvedúcich a cestujúcich vo vlakovej súprave, nakoľko konštrukcie vagónov nebránia prieniku týchto polí do interiéru a doba expozície je omnoho dlhšia, než len pri sporadickom prejazde vlaku popri nehnuteľnosti. V odborných kruhoch sú spájané so zvýšeným rizikom potratu u žien, ktoré cestujú pravidelne a to najmä v prvom trimestri tehotenstva.

 Na neelektrifikovaných železniciach môžu premávať len vlakové súpravy poháňané dieselovým motorom alebo agregátom. Menšie jedno-dvojvozňové súpravy si vystačia s priamym dieselovým pohonom, väčšie lokomotívy používajú agregát, ktorý vyrába elektrický prúd pre pohon elektromotorov. V tomto prípade magnetické polia vznikajú len v bezprostrednej vzdialenosti od lokomotív, keďže trakčné vedenie úplne chýba.


Striedavý alebo jednosmerný prúd
Striedavý prúd ~
 sa ľahšie prenáša na veľké vzdialenosti, vytvára však striedavé magnetické polia, ktoré sú z pohľadu elektrosmogu nežiadúce.
Jednosmerný prúd = je často používaný aj pre kratšie
 traťové vedenia, mestské železnice, električky a trolejbusy. Vozidlá na jednosmerný prúd využívajú tyristorovú reguláciu, ktorá im umožňuje plynulé riadenie výkonu motorov bez veľkých strát, plynulý rozbeh a jazdu bez zášklbov. Regulátory pracujú na báze šírkovej impulznej modulácie, ktorá je zdrojom striedavých magnetických polí rôzneho spektra vyšších frekvencií. Tieto polia môžu dosahovať úctyhodné intenzity v určitých častiach vozidla (bezprostredne nad motormi alebo pri regulačnej jednotke). Počas rozbiehania a brzdenia je vo vozidlách počuť charakteristické oscilácie budiacich vinutí motorov.

Železnice sú na Slovensku takmer výhradne napájané z:
• 25 kV ~ rozvodu s frekvenciou 50 Hz, najmä na západnom a južnom Slovensku
• 3 kV = rozvodu, najmä na severnom a východnom Slovensku

Malú výnimku tvorí trať Kittsee - Bratislava Petržalka, kde sa používa 15 kV ~ s frekvenciou 16.7 Hz.

Metro
Metro je mestská železnica pre rýchlu prepravu cestujúcich vo veľkých mestách. Je stavaná na povrchovú i podzemnú prepravu. Napájací systém metra býva spravidla pozemný, teda bez nadzemných napájacích vedení. Umožňuje to špeciálne stavané koľajisko, ktoré obsahuje okrem dvoch štandardných aj prídavné pozemné alebo bočné koľaje, ktoré slúžia pre napájanie vlakových súprav. Keďže v tunelovom systéme pod zemou bývajú zhoršené komunikačné možnosti, prídavné koľajnice umožňujú aj dátové prenosy rôznych monitorovacích a riadiacich signálov do centrály. Na Slovensku zatiaľ metro nemáme. Metro systémy rozšírené v Európe používajú na prevádzku 600 V = až 750 V =.

Električky a trolejbusy
Električky predstavujú odľahčenú formu mestského dopravného koľajového systému, najmä na miestach, kde nie je možné použiť metro. Bratislavské a košické električky používajú napájacie napätie 600 V =, pričom trolej predstavuje kladný a koľaj záporný vodič. Tatranská elektrická železnica "Poprad - Tatranská lomnica" je špeciálnym typom električky s trakčným napätím 1500 V =. Trolejbusy používajú na pohon motorovej jednotky napájanie z dvoch nezávislých nadzemných vodičov. Bratislavské, žilinské a prešovské trolejbusy používajú napájacie napätie 750 V =.


 V nasledujúcom videu sme zhrnuli základné informácie o elektromagnetických poliach v blízkosti trakčných rozvodov železníc a elektrickej hromadnej dopravy. Meraním porovnáme veľkosť intenzity elektrického a magnetického poľa pri tratiach bez premávky a pri prejazde súprav.



Veľkosť elektrického pola sa udáva vo voltoch na meter (V/m).
Veľkosť magnetického pola - indukcie sa udáva v tesla (T), ide však o príliš veľkú jednotku, častejšie sa teda používa jednotka miliónkrát až miliardukrát menšia - mikrotesla (µT), resp. nanotesla (nT). Na americkom kontinente sa často používajú aj jednotky Gauss/miliGauss, ktoré sú 100-násobne väčšie ako mikroTesla/nanoTesla (1 mG = 100 nT).

Hygienická norma pre hodnotu elektrických polí daná vyhláškou MZ SR je: 5 000 V/m
Odporúčaná preventívna hodnota elektrických polí podľa Stavebnej biológie je max: 1 V/m
Hygienická norma pre hodnotu magnetickej indukcie daná vyhláškou MZ SR je: 100 000 nT
Odporúčaná preventívna hodnota magnetickej indukcie podľa Stavebnej biológie je max: 20 nT


V našom eshope nájdete:
Meracie prístroje, ktorými odmeriate striedavé elektrické a magnetické polia z trakčných vedení:

Tieniace materiály: antimagnetické fólie, tieniace tkaniny, siete a pletivá, tieniace nátery


Priebeh a modulácia vlnenia:

Elektrická hromadná doprava
ZDROJ PRIEBEH SIGNÁLU SPEKTRÁLNY GRAF ZVUK

ŽELEZNICA NA STRIEDAVÝ PRÚD 50 Hz
Zmeny magnetického poľa na trakčnom vedení železníc s napätím 25 kV, ktoré sa používajú hlavne na západnom a južnom Slovensku. Počas prejazdu vlakovej súpravy intenzita magnetických polí prudko narastá. Najvyššie úrovne je možné zaznamenať pri rozjazde súprav. Vysokofrekvenčné parazitné oscilácie majú pôvod v meničoch lokomotív

ŽELEZNICA NA STRIEDAVÝ PRÚD 16.7 Hz
Zmeny magnetického poľa na trakčnom vedení železnice s napätím 15 kV, ktorá spája bratislavskú Petržalku s rakúskym územím. Vysokofrekvenčné parazitné oscilácie majú pôvod v meničoch lokomotív

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)