電力設施（變電所、輸配電線路）電磁場之芻議

Q1、電磁場是什麼？

A1：電磁場是「電場」與「磁場」之合稱，在學理上則稱之為非游離輻射，其發生源大致包括行動電話基地臺、廣播電台、電視台、變電所及高壓輸配線路等設施。一般百姓最常接觸到或最常聽到就是變電所或高壓輸配線路之電磁波影響。其實電磁場之影響早就存在日常生活中，舉個例來說，電力設備使用中，只要有電壓存在，電線或電器設備周圍就會有電場產生；而只要有電流通過時，導線之周圍也會產生磁場。進一步比較兩者之不同之處，詳如下表：

學理上電磁場之型式可分為靜電場、靜磁場、半靜電磁場及時變電磁場，靜電場定義為非時變的電場帶電導體對地之間，會存在一「靜電場」，若人與物體與大地絕緣，則會產生「靜電感應」。靜磁場為非時變的磁場，穩定的電流（DC電流）流動造成「靜磁場」。半靜電磁場為隨時間緩慢變化的電荷或電流產生的電磁場。時變電磁場係指隨時間變化的電磁場，現今所指電磁場是屬於時變電磁場。

Q2、台灣地區目前變電所及高壓輸配電線之定義與分類？

A2：台灣電力公司現有454所各類變電所（超高壓：17所、一次變電所：45所、一次配電變電所：73所、二次變電所：319所）分布於台灣全島各區。其定義歸類如下：

（一）變電所

1.超高壓變電所（由345KV經變壓器降壓為161KV之變電所，簡稱E/S）

2.一次變電所（由161KV經變壓器降壓為69KV之變電所，簡稱P/S）

3.一次配電變電所（由161KV經變壓器直接降壓為22KV或11KV之變電所，簡稱D/S）

4.二次變電所（由69KV經變壓器降壓為22KV或11KV之變電所，簡稱S/S）

變電所外形又分為屋外型及屋內型，在都市裡屋內型之變電所漸漸取代屋外型，除了用地取得之原因，最主要是安全問題及電磁波影響附近居民之考量，不過室內各種變壓器之佈線及配置則須詳加考慮實際電磁場強度之分佈。此外為配合特殊需求及使用目的，亦有少數變電所建築為地下式，相較下無論施工難易度與經費需求皆高出許多。

（二）變壓器

1.亭置式變壓器（運轉電壓分為25KVA、50 KVA、100 KVA、167 KVA）

2.桿上變壓器（運轉電壓分為25KVA、50 KVA、100 KVA）

（三）輸配電線路

1、輸電線路（69KV以上（包含345KV、161KV、69KV）之輸送電力線路）。

2、配電饋線（22KV，11KV以下之輸送電力線路）。

一般住戶最常見是二次變電所，其二次變電所之電源係由一次變電所（P/S）出來的69KV（仟伏特）輸電線路供電，經過二次變電所將69KV電壓經變壓器降壓為22.8KV或11.4KV後，輸出至變電所外的配電線路供給用戶用電，一般的110/220 V家庭用電，則須在配電線路上再裝設電桿之桿上變壓器，或在地面上裝設亭置式變壓器，將22.8KV或11.4KV降壓為110/220V的電壓後始能接電使用。

一般人會以為超高壓變電所產生之電磁場強度最高，理論上是沒錯但實際上因超高壓變電所大都處於郊外地區佔地寬廣，主要大型變壓器或其他會產生電磁場之設施皆位於所內中央地區，依據電磁波隨距離增加而衰減之原理，所以該變電所圍牆外所量測到的電磁場強度（環境中）相較於其他類型變電所（一次變電所、二次變電所）不會較高。

Q3、台灣電力公司電力系統結構為何？

A3：分為三大系統：發電系統、輸變電系統、配電系統。發電系統顧名思義是指大型水力發電廠、核能發電廠及大型火力發電廠；輸變電系統則指各型式變電所之間為傳輸安全電力所建構之系統，其中用電單位包括捷運系統、鐵路電氣化系統、大中型各類工廠等；配電系統是為安全穩定傳輸電力到住戶使用，利用一系列變壓器讓較高壓之電力降壓至適合電壓值，其中用電單位包括小型工廠、商店、住宅。

Q4、變電所產生電磁場強度大都一樣嗎？

A4：非也！變電所產生電磁場強度與電力系統當時所載送之電壓、電流有密切關係，以磁場強度而言，電力系統所載送之電流值愈高，所引生磁場強度愈高，因此一天當中電磁場強度是變化跳動的。此外另一方面，變電所之「主變容量百分率」亦是關鍵所在，該值可由各主變壓器在量測當時之電力負荷情形（電力容量），比較該容量與變電所裝置容量，就可得到「主變容量百分率」；當夏季中午時刻用電量最尖峰時，所展現「主變容量百分率」應為最高值，換言之，「主變容量百分率」最高時，當時之電磁場強度亦為最高。

Q5、電磁場干擾為何？

A5：強烈極低頻（Extremely Low Frequency, ELF）電磁場會產生針對心律調整器或植入式電子設備之電磁場干擾（Electromagnetic Interference, EMI）。極低頻電磁場產生磁場強度若超過10毫高斯，對於上班族會發現眼前電腦螢幕會跳動不止，除非搬移至低於10毫高斯環境否則您的眼睛是最大傷害者。

Q6、變電所產生電磁波其衰退之情況？

A6：依據電磁波理論強度與距離平方成反比，實際上經現場量測因為在摻入變電所四周地物地貌之阻礙，及其他電力設施眾多發生源之間相互干擾（重疊或抵銷），所呈現電磁波衰退遠比理論更快。以現行運轉變電所為例，磁場強度與距離增加之間關係如下表，而將這些數據予以統計分析可得一反比之方程式，由下圖得出磁場強度大約與水平距離三次方成反比，換言之磁場強度隨距離增加而快速衰減。