晾衣服突然被电？不是错觉！科学家揭示高压线的“隔空电击”真相
随着我国输电线路建设的快速推进，电磁环境问题日益受到关注。在土地资源日益紧张的背景下，高压线路越来越靠近居民区和农田，尤其在人口密集的省份和东南沿海经济发达地区，这一现象更为普遍。
由于输电线路与居民区的距离不断缩小，在强电磁场的影响下，居民触碰民房平台上的金属物体（如晾衣架）时，极易产生感应电或暂态电击，不仅带来不适和惊吓，还曾引发多起投诉与纠纷，严重影响电网与人居环境的和谐发展。
特高压交流输电线路运行电压等级高，周围物体感应电压较大，更容易引发暂态电击。因此，研究特高压线路附近场景的感应电特性十分必要。目前，相关研究多集中于实验室模型和数值仿真，而在实际线路环境下人体感应电压及暂态电击的真型试验研究仍然较少，而这类场景恰恰是居民投诉的主要来源。
华北电力大学电力工程系的何旺龄、汤荣等人，以1000 kV特高压同塔双回输电线路为研究对象，建立了“钢架平台-晾衣架-人体”数值仿真模型，系统分析了人体和晾衣架在钢架平台上的感应电压，以及发生暂态电击时的电流特性。
图1 钢架平台-人-晾衣架示意图
研究团队在河北省保定市蠡县的1000 kV同塔双回交流输电线路附近搭建了真型试验平台，开展了人体暂态电击实验，测量了人体与晾衣架未接触时的感应电压，以及接触瞬间产生的暂态电击电流，获取了详实的实测数据。
图2 试验场景
研究表明，钢架平台上人体和晾衣架的感应电压与其所处位置有关。位置越高，感应电压越大，暂态电击电流也越强。金属屏蔽可有效抑制感应电压和电击电流。此外，人体是否绝缘也会影响感应电压和电流大小。当人体接地且与绝缘的晾衣架接触时，会出现明显的暂态电击现象，最大瞬态电流可达1.548 A。
图3 人体绝缘时暂态电击试验测量回路
图4 人体接地时暂态电击试验测量回路
研究者指出，所建立的仿真模型与实测结果误差较小，能有效模拟人体与金属物体间的暂态电击过程，为感应电的抑制提供了参考。
基于仿真与试验结果，并结合人体对感应电的感受与电压、电流幅值直接相关的结论，研究团队提出了以下抑制感应电的实用建议：
1）人体接地而晾衣架绝缘时，感应电压和电击电流较高。因此，确保晾衣架等金属物体有效接地，可显著降低暂态电击电流。
2）暂态电击电流与感应电压幅值密切相关。采用屏蔽线、屏蔽网等传统方法降低电场强度和感应电压，能有效缓解电击现象。
3）消除人体与绝缘物体（如晾衣架）之间的感应电压差，可降低电击电流，避免电击发生。例如，在绝缘物体接地的情况下，穿导电鞋可降低人体电位，减小电压差。
4）在电击回路中串联高阻抗元件，也能防止感应电击。若绝缘物体难以接地，可通过佩戴绝缘手套或在物体表面刷绝缘漆等方式，有效抑制感应电。
本工作成果发表在2024年第23期《电工技术学报》，论文标题为“特高压交流输电线路附近钢架平台处人体与晾衣架感应电特性研究”。本课题得到国家自然科学基金资助项目的支持。
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