HoogspanningsNet - alles over hoogspanning op het het

Hoogspanningstechniek

Mast van de Maand



Mast 27, Nijmegen - Doetinchem
----------------------------------------------
De PGEM hield van verticale mastmodellen. Met veel bos in de provincie werden verticale mastmodellen geprefereerd boven hamerkoppen of donaumasten. Ze zouden beter passen bij de vormen van bomen en ook is er bij verticale mastmodellen een smallere corridor nodig als je door een bos heen moet. (Opvallend genoeg koos de IJsselmij om soortgelijke redenen juist voor hamerkoppen, maar dat terzijde.) De eerste generatie 150 kV-masten waren vrij plompe drievlaksmasten die richting een dennenboomvorm neigden. Vanaf de jaren vijftig stapte de PGEM over op masten met een rankere toren en een lichte tonvorm. De eerste generatie van deze masten werd toegepast in onder andere de lijn Nijmegen - Doetinchem (Zevenaar halverwege), waarvan mast 27 hier op de foto werd gezet door Ruben Schots. De PGEM intussen was zo content met het tonmodel dat ze het in de decennia die volgden vrijwel overal in de provincie toepasten, maar wel met wat verbeteringen. Zo bleken de eerste masten van dit type de twee bliksemdraden zo dichtbij elkaar te dragen dat ze niet de gewenste bescherming boden. In de lijnen uit de jaren zestig werden daarom langere bliksemtraversen toegepast, net zoals de oudere drievlaksmasten ook al hadden gehad. Maar de bestaande lijnen met de korte bliksemtraversen werden niet alsnog aangepast. Zo is tot op de dag van vandaag hun leeftijd snel te herkennen.

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

11 februari 2020 Dat kinderen de bovenleiding van een treinspoor op een hoogspanningslijn vinden lijken is niet verrassend. Maar wanneer een volwassen provinciaal gedeputeerde dat ook vindt wordt het verontrustender. Pylon geeks, zit u stevig? Provincie Gelderland wil laten onderzoeken of de portalen van treinbovenleidingen kunnen worden gebruikt ter versterking van het middenspanningsnet.

Het is schaamteloos aan de vroege kant voor 1 april. Althans, dat was ook de gedachte hier bij HoogspanningsNet toen we getipt werden over dit ogenschijnlijk bizarre idee. Als het aan milieugedeputeerde Jan van der Meer van de provincie Gelderland ligt, wordt serieus onderzocht of de bovenleidingen van spoorbanen geschikt zijn om het door zonneparken geplaagde middenspanningsnet in plattelandsgebieden te kunnen versterken. Volgens een artikel op Spoorpro is het idee al een aantal jaar oud, maar kreeg het momentum op een nieuwjaarsdiner van het railforum. Voor bepaalde landelijke streken waar nog spoorbanen liggen die in de toekomst nog geëlektrificeerd kunnen worden zou het relatief eenvoudig moeten zijn, zodat het begrip portaalmast opeens een heel andere invulling krijgt.

Uiteraard gaat het dan niet om de bovenleiding zelf. Niemand behalve de spoorwegen zelf heeft iets aan de spanningen en systemen die op de bovenleidingen zelf staan (1500 V gelijkstroom of 25 kV tweefasen-AC). Daar komt bij dat het transportvermogen van de bovenleidingen slechts een paar MVA bedraagt (bij exemplaren van 1500 V), iets wat natuurlijk grotendeels door de treinen zelf wordt geconsumeerd als die gas geven. Voor HSL-bovenleidingen geldt dat ze wat meer transportvermogen aan kunnen, maar blijvend is het probleem van (tja) treinen die grote vermogens uit het bovenleidingnet trekken. Nee, het gaat dus om de portalen zelf. Die kunnen in principe als opstelpunten (mastposities) voor wat extra circuits voor bovengrondse middenspanning van 10 of 25 kV fungeren. Gewone driefasenwisselstroom, onafhankelijk van het spoorsysteem. Geen nieuw idee, want in Duitsland zien we ook spoortrajecten waar 110 kV wordt meegevoerd bovenop de bovenleidingportalen. Weliswaar voor het eigenbedrijf van Das Bahnstromnetz, maar het is wel een bewijs dat zo'n combifunctie in de praktijk mogelijk is. 

Maar zelfs als de portalen sterk genoeg zijn ben je nog niet uit de problemen. Twee geleiders die dichtbij elkaar langs lopen en waar een elektrische stroom in wordt aangelegd, beïnvloeden elkaar via inductie. De beide systemen gaan elkaar dan hinderen en beïnvloeden, zodat er maatregelen nodig zijn. Onderhoud wordt ingewikkelder. Veiligheid bij calamiteiten op het spoor is ingewikkelder. Bewaakapparatuur krijgt ook last van beïnvloeding. Het vereist technische kennis van bovengrondse middenspanning, die we niet meer hebben in Nederland. En we moeten ook niet voorbij gaan aan de praktijk op de netkaart: hoe dicht is het spoorwegnet nou eigenlijk helemaal in de plattelandsgebieden?

Met andere woorden: we zeggen het niet snel bij HoogspanningsNet, maar in dit geval lijkt ons een ondergrondse oplossing die je gewoon kan ingraven in de berm van de weg een geschikter aanvalsplan. We zullen eens zien wat er uit dit onderzoek rolt, maar in beide gevallen kan de popcorn gerust de magnetron in.

Afbeeldingen: een bovenleidingportaal heeft dingen gemeen met een hoogspanningsmast, maar dat maakt hem nog niet meteen bruikbaar voor beide doelen tegelijk. In de St(r)oomcursus kan je leren waarom niet. Onder: onzichtbaar in de spoorberm liggen signaal- en communicatiedraden. Die kunnen in hun werking beïnvloed worden door driefasen AC. Foto's door Ot Lesley en door Tom Börger.

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. 

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.