HoogspanningsNet - alles over hoogspanning op het het

Hoogspanningstechniek

Mast van de Maand



Mast 05, Lixhe - CBR (2)
----------------------------------------------
Klantaansluitingen rechtstreeks op het hoogspanningsnet zijn eigenlijk per definitie maatwerk. In Nederland (u weet wel, netjes aangeharkt) is Tennet niet meer zo content met harde aftakken voor klanten. Liever ziet men een inlussing of een privé-steeklijn vanaf het trafostation zelf. Maar in België is de situatie anders en Elia is van nature een elektriciteitsnet gewend dat wat chaotischer is, maar daardoor ook gemakkelijker en minder omslachtig tot nut van de aangesloten inwoners en bedrijven kan worden gebracht. Zodoende tref je in België een keur aan klantaansluitingen aan die soms hard getakt zijn, maar ook zie je er met enig regelmaat private verbindingen naar zware klanten. Hier zien we mast 05 van een van de 70 kV-klantaansluitingen van het bedrijf CBR vlakbij Lixhe. Voor de mastsoort kijken we gewoonlijk naar draag- en steunmasten terwijl dit een eindmast is, zodat we er met enig gekunstel nog mee weg komen in het classificatiemodel. Maar dat neemt niet weg dat dit soort maatwerkoplossingen voor pylon geeks op reis altijd een hoogtepunt zijn om naar te kijken.

Hoogspanning en gezondheid?

Antwoord op alle vragen vind je bij het RIVM (NL) of het LNE (B).

HoogspanningsNet behandelt dit thema met opzet niet zelf. (Waarom niet?)

Geknetter en gebrom?

Geen zorgen, dat is normaal.

Mastverrommeling


Doet dit ook jouw tenen kromtrekken?


Zoek je de netbeheerder?

Dat zijn wij niet. Ga naar de website van TenneT TSO (NL) of Elia (B).




Of ga naar ENTSO-E voor het Europese samenwerkingsverband tussen netbeheerders.

Berichtenarchief

12 januari 2020 Hoe indrukwekkend ze ook zijn, zelfs verbindingen van 380 kV zijn soms te krap. Als dat structureel is, moet de capaciteit van de circuits worden vergroot, zoals bij Ens – Lelystad 380. Maar wat doe je als de masten het niet toelaten om meer of zwaardere draden in te hijsen? 

Zelfs in het 380 kV-net komt het wel eens voor dat een verbinding te weinig transportruimte biedt. De meeste 380 kV-verbindingen zijn in de jaren 70 en 80 gebouwd en ze hebben meestal fasedraden met driebundels ASCR 37/423-geleiders. Ze zijn berekend op 2500 A (1645 MVA) en de draden mogen maximaal 90ºC worden. Boven die temperaturen ontstaan problemen met de zeeg en met verschillen in uitzetting van de stalen kern en de aluminium mantel. Nieuwe ontwikkelingen zoals dynamic rating (in feite simpelweg het meenemen van de invloed van het weer op de draadtemperatuur) laten het toe om bij koud weer met wind te overbelasten, maar dat is niet altijd mogelijk. Verzwaring met nieuwe draden is dan noodzakelijk. Dit is de situatie in Ens – Lelystad 380

Het meest voor de hand in deze situatie ligt een AMS-620, een populaire modernere geleider met een andere legering die per meter iets lichter is dan de bestaande ACSR. Maar er komt dan nog altijd wel een vierde draad bij. Toch extra gewicht dus, en ook vangt een vierbundel meer wind. Dat heeft gevolgen voor de mastlichamen, zeker met de huidige strengere normering. Soms moeten profielen of hele masten vervangen worden. Als dat niet gaat kan verzwaring alleen door er een nieuwe, zwaardere verbinding naast te bouwen die na oplevering zijn taak overneemt. Onnodig om te noemen hoeveel dat kost aan papierwerk, tijd, moeite en materiaal. Tja, en daar zit je dan op de Berg. Wat nu?

Gelukkig is er sinds de eeuwwisseling een nieuwe mogelijkheid bijgekomen. HTLS-geleidershigh temperature low sag. Deze draden hebben een carbonvezelen kern in plaats van staal. Ze mogen dan ook veel heter worden dan ASCR of AMS, tot wel 200ºC. Ze zetten ook minder uit. Een driebundel HTLS met hetzelfde gewicht als de bestaande ACSR-draden kan alsnog bijna hetzelfde als een vierbundel AMS-620. Dat klinkt ideaal voor retrofit-projecten, maar het zal ook eens niet zo wezen – ook HTLS komt met een prijs. Hogetemperatuurgeleiders worden stiekem ook wel eens hogeverliesgeleiders genoemd. De weerstand van de draden neemt toe als ze warm worden, en HTLS mag (tja) heel warm worden. Bij een flinke belasting kent een verbinding met HTLS-draden een flink hoger transportverlies dan eentje met AMS. Verder zijn dit soort draden duurder en ze vereisen een speciale behandeling bij montage: de carbonvezelen kern mag niet in een te strakke bocht komen, ook niet in de draagklemmen of in de remtrommelwagens bij het inlieren.

Voor het project Ens – Lelystad zijn HTLS-draden op te vatten als een noodzakelijk kwaad. Het vergroot de windvang niet, de bestaande masten kunnen gehandhaafd blijven (wel met nieuwe isolators) en de transmissiecapaciteit neemt toe, maar in andere verzwaringen zal men toch eerder voor AMS kiezen om transportverliezen beperkter te houden. 

Afbeeldingen: vervanging van de oude ACSR-draden door nieuwe HTLS-draden in een mastvak van Ens – Lelystad. De isolators worden door kunststof exemplaren vervangen en dat biedt een andere aanblik (flink wennen voor pylon geeks!), maar aan de draden valt niet op dat ze meer vermogen aankunnen. Onder: HTLS-draden bestaan uit wigvormige gladde segmenten in plaats van ronde vezels. De carbonkern is niet zichtbaar op de foto.

18 december 2019 Een vermogenstransformator faalt zelden, maar het kan wel. Gisteren ontstond er brand in een 380/150 kV-koppeltrafo op station Doetinchem Langerak. Hoewel de schade in de miljoenen loopt, viel de stroom nergens uit. Het nut van redundantie in het hoogspanningsnet werd uitstekend gedemonstreerd.

Men had in de Achterhoek net het avondeten op toen het licht een paar tellen knipperde. Daarna herstelde het zich. De rest van de avond verliep op het eerste gezicht normaal en pas toen er een NL-Alert vanwege rookontwikkeling binnenliep, werd duidelijk wat er eerder die avond was gebeurd. Op trafostation Doetinchem Langerak was kortsluiting ontstaan binnenin een van de twee koppeltrafo's waarmee het regionale 150 kV-net aan het landelijke 380 kV-net is verbonden. De trafo werd direct automatisch losgenomen, maar de olie binnenin de trafo vatte vlam en de machine veranderde in een brandend karkas van olie, papier en gloeiend metaal, vlakbij een vermogen aan elektriciteit.

Om veilig te kunnen blussen moest de hele 380 kV-schakeltuin spanningsloos worden gemaakt. Tennet hanteert vrijwel overal in het net dat er N-1 redundantie is: iedere willekeurige enkelvoudige storing (één component) kan/mag uitvallen zonder dat een stroomstoring ontstaat. Maar een heel station losnemen is een operatie waar N-1 niet tegen is opgewassen. Toch ging nergens het licht uit. Gisteren werd de stroomvoorziening gered doordat het net niet alleen redundant is, maar ook in ringvormen is aangelegd. Wie op de netkaart of het netschema kijkt, ziet dat vermogen vrijwel altijd via twee of meer wegen aangevoerd kan worden naar een trafostation. Ook kan het via twee kanten de kring worden rondgeleid. Je kan zien dat het 150 kV-net ook zonder koppeling met de 380 tijdelijk terug kan vallen op invoeding vanuit Woudhuis – Zutphen en vanuit Zevenaar. Deze verbindingen zijn dubbel uitgevoerd (twee circuits) en ze hadden voldoende capaciteit om de Achterhoek te kunnen dragen, ook zonder de 380/150 kV-koppeling op Doetinchem. De overgebleven koppeltrafo's op Lelystad en Dodewaard moesten er na het losnemen van heel Doetinchem-380 wel wat harder tegen werken om het hele deelnet van invoeding te blijven voorzien, maar per saldo leverde het nergens een probleem op.

De gesneuvelde trafo is een Smit 500 MVA driewikkelaar voor primair 380 (400) kV en secundair 150 kV. De derde wikkeling bedient een compensatiespoel op 50 kV. Dit type trafo is een van de werkpaarden van het Nederlandse koppelnet, maar zo'n exemplaar weegt ruim 320 ton en dan moet de olie (in totaal 155 ton) er ook nog in. Naast het überhaupt voorhanden hebben van een reserve-exemplaar is het transport ervan een flinke operatie. Het opruimen van de schade, herstelwerken en het aanvoeren van een nieuwe trafo kan wel een aantal maanden gaan duren. De balans voor Tennet? Ruim € 6.500.000,- voor een nieuwe trafo plus de bezorgkosten (de monteur gaat pas weg als uw apparaat volledig functioneert), maar wat ons betreft ook een pluim voor de robuuste netstrategie die zich gisteren uitbetaald heeft.

Afbeelding: een identieke Smit 500 MVA 380/150 kV koppeltrafo op een ander trafostation (trafo rechts, links de koellichamen). De trafo is een ondeelbaar object en zo'n ding verplaatsen en bedrijfsklaar opleveren kost net zoveel als een koophuis in Amsterdam. Onder: deel van het netschema, met Doetinchem (grijs) opzettelijk onbeschikbaar gezet. Merk op dat de 150 kV van Gelderland meer invoedingspunten heeft. Het was wat harder werken voor de overgebleven trafo's, maar er ontstonden geen problemen.

04 december 2019 Het universiteitsstadje Wageningen is deze weken een plek van uitersten op elektriciteitsgebied. Deze dagen valt het doek voor acht mastposities van de oudste hoogspanningslijn van Nederland. En dat terwijl aan der andere kant van het stadje juist een primeur wordt opgeleverd: Qirions eerste volledig prefab 20 kV-ready trafostation. 

Nederland kent Wageningen van de universiteit, maar pylon geeks kennen het stadje vooral als een hotspot van nethistorie. De oudste nog bestaande hoogspanningslijn van Nederland heeft er zijn hoogtepunt (letterlijk, de Zwarte Giraf). Maar de tijd staat niet stil. Een deel van die 50 kV-verbinding wordt verkabeld vanwege stadsuitbreiding en groei van de universiteit (zie ook ons artikel van een jaar terug) en de vervangende grondkabel staat al op de netkaart. Het gevolg is echter nog steeds een onaangename aanblik: haspels XLPE, graafwerk en schaarmasten uit 1929 die met het geluid van krijsend en knappend staal in hydraulische knippers in containers verdwijnen. Beslist geen reden voor een feestje.

Toch was er vandaag een partytent te vinden aan de voet van mastpositie 24. De gemeente Wageningen en de universiteit van Wageningen betalen elk een deel van de operatie. (Voor studerende pylon geeks aan de WUR: ja, dáár gaat dus je collegegeld heen.) Op de plek waar de stake van de gemeente en die van de universiteit elkaar tegenkwamen staat (of nouja, stond) mastpositie 24. Daar werd door Qirion een formeel momentje opgetuigd. Een fotoshoot, een drone, gelach en geklap terwijl men voor de foto de beide knipkranen in slagorde om de mastvoeten heen liet grepen zonder direct door te bijten, als een bijl aan de voet. Welja, de schaamteloosheid… Daarna was het opmerkelijk vlot gebeurd en nu resten er alleen nog twee betonblokken en een container met in stukken gehakt hoogspanningslijk onder het maanlicht. Dat negentig jaar trouwe dienst zo eindigt. Tja, natuurlijk, het is maar staal – maar je zit hier wel tussen pylon geeks.

Groot is het contrast met wat Qirion aan de andere kant van het stadje juist doet: een elektriciteitsprimeur opleveren. Het eerste volledig prefab 20 kV-ready trafostation wordt geplaatst op een terrein naast de universiteitscampus. Vloer, muren, alle 17 velden, alles is prefab gebouwd en hoeft alleen nog op zijn plek te worden gezet. Daardoor is het hele station in slechts twaalf weken gebouwd vanaf de eerste heipaal tot het stickertje van de kinderpostzegels op de deur. Veel sneller dan met traditioneel metselwerk kon zijn gedaan. Geen luxe, want als de enegietransitie momentum krijgt zijn er vele tientallen tot misschien wel meer dan honderd van zulke stations nodig in slechts een jaar of tien tijd. 

Afbeeldingen: wat we als pylon geeks kennen als de Kapitein Haak-scène: aan een touw hangen boven de piranha's. Een ongemakkelijk gezicht, met name voor mensen die enige neiging tot antropomorfisme hebben, zoals jongere kinderen. Meer foto's op ons forum. Aan de andere kant van de stad verhult en is dit weinig sexy gebouwtje een primeur: Qirions eerste volledig prefab 20 kV-ready trafostation van Nederland. 

21 november 2019 Hooogspanningsmasten als constructies classificeert men niet naar de netspanning van de circuits, maar naar het zogeheten mastmodel. Dat wordt bepaald door de ruimtelijke vorm waarin de circuits aan het mastlichaam hangen. Waarom wordt dit eigenlijk gedaan? En hoe waterdicht is dat?

Hoogspanningslijnen heb je in soorten en maten. Enige classificatie met naamgeving is nodig, zodat ingenieurs, constructeurs en pylon geeks weten dat ze het over hetzelfde ding hebben. Op het eerste gezicht lijkt het logisch om de netspanning te gebruiken, maar die zegt verrassend weinig over de mastconstructies. Hooguit kan je globaal afleiden hoe groot de masten ongeveer zijn. Het mastmodel, oftewel de ruimtelijke vorm waarin de draden hangen als je recht op het mastbeeld of een circuit kijkt, herbergt voor ingewijden veel meer informatie. Het vertelt iets over hoe hoog de mast ongeveer zal zijn, hoe de masten eruitzien, hoe aftakkingen te realiseren zijn, hoeveel circuits er nominaal hangen, hoe breed het magneetveld ongeveer is, hoe een fasenwissel eruit zal zien en dat zelfs zonder een foto of mastbeeldtekening. Geen wonder dat enige parate kennis hiervan tot de standaardbagage van bijna alle pylon geeks behoort.

Hier op HoogspanningsNet word je doodgegooid met termen als de donauvorm, tonconfiguratie, deltamast of hamerkop. Namen die haast een beetje speels klinken, maar niets is minder waar. De meeste van deze aanduidingen zijn al heel oud (tot over een eeuw) en ze worden breed gedragen in de engineering. Sommige termen zijn universeel (donau is in elke taal donau), anderen hebben in elke taal een eigen woord dat telkens hetzelfde betekent (ton, tønde, fat, barrel). Hier bij HoogspanningsNet gebruiken we een classificatiemodel dat grotendeels overeenkomt met de internationale consensus, maar met een paar kleine aanpassingen. Dat mag, want het is geen exacte wetenschap. In de praktijk zijn er grensgevallen en er zijn ook combinaties die geen eigen naam hebben, maar die wel kunnen worden benoemd als (tja) combinaties van twee of meer configuraties. Probeer het maar eens uit met het classificatiemodel als flowchart (die hebben we als poster).

Waarom is dat nou handig? Stel, je rijdt door het landschap en dan kom je opeens zoiets tegen als op de foto bovenin dit artikel. Leg dat maar eens uit aan de telefoon. Toch is dit voor een pylon geek heel makkelijk – dit is een combinatiemast, en wel eentje met één circuit in de tonvorm en de andere zijde twee circuits in de donauvorm boven elkaar afgemonteerd. Een andere pylon geek (of een ingenieur, of beide tegelijk) zal dan misschien denken 'what the flutter', maar hij begrijpt direct wat er in de berm staat, zonder een foto nodig te hebben. Met andere woorden, wie het betrekkelijk simpele systeem van mast- en circuitclassificatie in de vingers heeft, kan een mastbeeld (en alle kennis die achter het woord schuilgaat) simpel, snel en effectief overbrengen.

Afbeeldingen: west van Riga (Letland) staat een verbinding met een 330 kV-circuit in de tonvorm, terwijl de andere zijde van de mast in gebruik is voor tweemaal 110 kV in de donauvorm verticaal boven elkaar. Wie een beetje kennis heeft van circuitconfiguraties kan heel wat exotische dingen is in één zin benoemen. Onder: mast- en circuitclassificatie als flowchart, klik voor een vergroting of download als PDF.

De HoogspanningsNet Netkaart voor je PC, browser, tablet en telefoon.

– Altijd het net op zak.

Meer info Handleiding FAQ GIS/KML

Actuele load

@hoogspan op Twitter

Hoogspanningsagenda

Wat hangt ons boven het hoofd?
- (geen activiteiten bekend)



Heb je een tip? Meld 'm hier

Waar zijn de netprojecten?

Kijk waar de netuitbreidingen zijn!
Netuitbreidingskaart TenneT
Netprojecten Elia
TYNDP Europa door ENTSO-E

Credits en copyright

Creative Commons Licentie

Tenzij anders vermeld, bevindt de content op deze website zich onder een CC BY-NC-ND-licentie.

Lees de volledige disclaimer hier.