Een hoogspanningskabel is geen veredelde waslijn. Sterker nog, het is nog niet eenvoudig om de kabel veilig en sterk aan de mast te hangen en om hem stabiel in de lucht te laten hangen.

Kijk maar eens goed omhoog bij de eerstvolgende keer dat je (met name) een zware verbinding kruist. In en om de kabels hangen botvormige voorwerpen, soms zitten er driehoekjes of vierkantjes tussen de individuele geleiders van een fasedraad en als je goed kijkt kan je soms zelfs een persmof vinden. Laten we eens kijken wat je zoal aan kan treffen.

In een hangmatje: brug, kous en schommel

Kabels worden niet met een lus aan de isolators bevestigd. Er zijn speciale onderdelen gemaakt die een kabel zachtjes maar toch stevig vasthouden en die ervoor zorgen dat de kabel enerzijds mee kan deinen in een lekker briesje, maar anderzijds niet verschuiven kan wanneer dat briesje in een storm verandert. Deze onderdelen zijn de brug, de schommels, de geleiderklemmen en de kousen. Niet al deze onderdelen zijn altijd nodig, maar wanneer een fasedraad uit meer dan een geleider bestaat is er toch vaak wel een brug in het spel.

vier geleiders vasthouden met een brug, schommels en kousen

Kabels worden niet onderbroken bij draagmasten en de voorwerpen onderaan de isolatorketting doen hetzelfde als wanneer je een uitgerold touw van de grond af optilt. Foto door Bart Sondaar.

De brug (niet te verwarren met een bretel) volgt direct onder de isolatorketting. Het is het driehoekige voorwerp dat in het midden aan de isolators hangt en er als een wip voor zorgt dat de twee, drie, of in dit voorbeeld vier geleiders netjes even hoog naast elkaar hangen. 

oude brug

Verkijk je niet op de brug: die is van massieve metalen platen gemaakt en hij weegt tenminste 20 kilo. Bevestigingsbouten hebben ronde moeren die geborgd worden met een koperen splitpen. 

Soms hangt onderaan de brug ook een aanspanner, zoals hier bij deze gebruikte brug uit een hoekmast het geval is (kijk goed in het gras).  

vier bruggen

Een brug hoeft niet alleen gebruikt te worden. In deze hoekmast zien we dat er vier bruggen en vier aanspanners gebruikt worden. Samen zorgen ze voor een set wippen die de vier geleiders van de fasedraad netjes in het gelid houden. Foto door Bart Sondaar.

Aan de brug hangen de geleiders in de kabelklemmen. Hierin worden ze gefixeerd met kousen, dat zijn de gedraaide, ietwat op een kous lijkende voorwerpen . Daaronder vind je (bij deze viergeleider-fasedraden) de schommels. Deze dingen staan toe dat de onderste twee kabels een lichte horizontale verschuiving kunnen maken ten opzichte van de bovenste twee. Want als er geen rekening wordt gehouden met een beetje speling, kunnen er gemakkelijk dingen gaan breken. Onder de schommels hangen de onderste twee kabels in nieuwe kabelklemmen, ook met kousen bevestigd. Rechtsboven zie je tevens een voorwerp dat het hondenbotje wordt genoemd. Hier komen we lager op deze pagina nog op terug.

Bundelafstandhouders

Een fasedraad bestaat niet altijd uit maar één geleider. Wanneer de kabels in bundels voorkomen (zoals in het voorbeeld hierboven), moeten ze op de juiste afstand van elkaar worden gehouden. Want wanneer de kabels gaan zwiepen in de wind (of gaan resoneren) kunnen ze langs elkaar gaan schuren en elkaar beschadigen. Deze afstand wordt gewaarborgd door het gebruik van zogeheten bundelafstandhouders.

bundelafstandhouder

Een bundelafstandhouder is doorgaans van aluminium en ze zijn zo groot als een sinaasappelkratje. Let op de balpen voor een schaalindicatie.

Bundelafstandhouders zijn die blokjes, driehoekjes of soms zelfs vierkantjes die je in de kabelbundels om de zoveel meter aantreft. Die heb je ook in soorten en maten, maar ze doen altijd hetzelfde: de afstand tussen twee, drie of vier kabels per bundel over de hele lengte gelijk houden. Bundelafstandhouders worden in de kabels vastgezet met bevestigingsspiralen; aluminium spiralen die om de kabels worden gedraaid.

bundelafstandhouder voor drie geleidersbundelafstandhouder voor vier geleiders

Toegepaste bundelafstandhouders voor drie en vier kabels. Let ook op de bevestigingsspiralen waarmee ze vast zitten.

Waarom de kabels soms gebundeld zijn en soms niet? Daar is een heel simpele reden voor. Denk eens terug aan de vergelijking met het wegennet die we trokken in de pagina over de werking van het hoogspanningsnet. Op een snelweg mag je in principe nooit harder dan 120 km/h (okee, op sommige plekken 130). Maar een snelweg van drie of vier rijbanen per richting kan bij dezelfde snelheid natuurlijk wel meer auto's verwerken. Zo is het met stroom ook. Bij dikkere en/of meer geleiders per fasedraad blijft de spanning wel gelijk, maar toch kan er dan meer vermogen worden verzet.

Een hoogspannningslijn met meerdere geleiders per fasedraad is dus net als een bredere weg, maar met dezelfde maximumsnelheid. De hoeveelheid geleiders per fasedraad kan in het veld een globaal idee geven of je met een relatief lichte hoogspanningslijn te doen hebt, of juist met een zwaarder exemplaar.

Trillingsdempers

Aan de kabels zijn nog meer dingen bevestigd. Zo zie je vooral bij fasedraden die uit één of twee kabels bestaan de zogeheten Stockbridge-dempers hangen: kleine, op hondenbotjes lijkende voorwerpen die daar schijnbaar voor niets hangen. Maar ze hebben wel degelijk een functie. De twee bolletjes zijn gewichtjes die aan een flexibele stok zijn opgehangen. Ze dempen hoogfrequente trillingen en resonantie in de kabels. De wind kan kabels langzaam laten deinen (zogeheten conductor gallop, zoals elders genoemd) maar ook heel snel (50 tot 150 keer per seconde).

stockbridge-dempers

Stockbridge-dempers heb je in verschillende maten. Merk op dat de ene helft van de demper kleiner is en minder weegt dan de andere helft! Zonder deze eigenaardigheid zouden ze slechter werken.

Aan conductor gallop is weinig te doen, maar de snelle, kleine deinigen kunnen schadelijk zijn voor de kabels en zorgen voor metaalmoeheid. Wanneer de kabel gaat schudden, dempen de gewichtjes deze beweging en zo wordt het hoogfrequente geschud in toom gehouden.

Hoe dat werkt? Loop naar de garage of werkplaats achter het huis, pak een lange, dunne lat of PVC-buisje en hou die stevig in het midden vast, zodat de lat of buis een meter boven de grond in evenwicht hangt. Beweeg nu je arm met een zekere snelheid op en neer. Op den duur voel je bij een bepaalde snelheid dat de buis of lat de energie lijkt te willen absorberen die jij erin probeert te stoppen. Dat is precies wat de Stockbridge-dempers ook doen.

Stockbridge-dempers in een 110 kV-geleider

Twee toegepaste stockbridge-dempers aan een 110 kV-kabel. Ook de kabelklem en de kous is goed te zien. Foto door Bart Sondaar.

Het hondenbotje

De Stockbridge-dempers mogen niet verward worden met het echte hondenbotje, een ander onderdeel dat vaak op de kabels vlakbij de masten is te vinden. Merk bijvoorbeeld op dat het hondenbotje ook te zien is op de eerste foto van deze pagina.

Dit stukje metaal wordt om de kabel heen geschroefd en het ziet eruit als een traditioneel hondenbot. Op normale dagen heeft dit onderdeel geen functie, maar wanneer er onderhoud nodig is aan de masten en de fasedraden geaard worden (zodat men zeker weet dat er geen spanning meer op staat), kan de technicus zijn aarddraad neerlaten op het hondenbotje, zodat een perfecte aarding wordt gegarandeerd.

naast het botje

Op de hondenbotjes worden aarddraden neergelaten in het geval van onderhoud.  Oeps, ernaast… Nuja, het blijft natuurlijk mensenwerk. Foto door Bart Sondaar.

Kabels aan elkaar verbinden 

Tenslotte zitten de kabels ook nog ergens aan elkaar vast. Want ook een hoogspanningskabel is niet oneindig lang. Ook dit kan natuurlijk niet met een knoop. Het doorverbinden van kabels wordt gedaan met zogeheten persmoffen. Wie goed kijkt, zal ze nu en dan kunnen ontdekken in de kabels. Het zijn langwerpige verdikkingen die met een verrekijker op sommige plekken zeshoekig blijken te zijn, maar verder rond.

persmof

Persmoffen in de kabels zijn niet eenvoudig te vinden. Soms heb je een paar kilometer geduld nodig…

Persmoffen bestaan eigenlijk uit twee concentrische moffen binnen elkaar. Eerst wordt de stalen kern van de kabel doorverbonden door er een buis omheen te schuiven en deze met grote kracht om het kabeltje heen te persen. Dat wordt gedaan met hydraulische persen die qua kracht vergelijkbaar zijn met de scharen waarmee de brandweer autowrakken openknippen kan. Vervolgens wordt hetzelfde gedaan met de aluminium mantel. Om de eerste verbinding heen wordt de tweede ook aan elkaar geperst. Het gevolg is een verbinding die zo sterk is dat er in Nederland geen enkel verhaal bekend is over persmoffen die het begeven hebben.

Persmoffen (demonstratiemodellen)

Midden op tafel zien we een toegepast demonstratiemodel. Rechts ligt een nieuw, nog te gebruike exemplaar.

Bliksemdraden 

Boven de circuits hangen altijd nog één of twee dunne draden waarin soms een soort krullen hangen. Dit zijn de zogeheten bliksemdraden. Zij worden op een aparte pagina toegelicht. 

 


Omhoog