HoogspanningsNet - alles over hoogspanning op het het

Techniek

Hoogspanning en gezondheid?

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

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

Geknetter en gebrom?

Geen zorgen, dat is normaal.

herstel

21 augustus 2023 Antennes voor mobiele telefonie hebben een korter leven dan de hoogspanningsmast waar ze in hangen. Verwijdering van afdankers was lange tijd niet vanzelfsprekend, maar de wind is uit een andere hoek gaan waaien. Wat dacht je van een heuse topstukreconstructie?

Antennes voor mobiele telefonie zijn een bekend gezicht in hoogspanningsmasten. Kijk maar eens op antennekaart.nl, waar je zowat de netkaart kan herleiden uit de plekken waar antennes op een rij zitten… De meeste pylon geeks zijn er niet zo content mee en de netkaart middenin het open veld gebruiken op je telefoon blijft een spanningsveld. Om zo'n antenne aan te brengen moet soms de mastconstructie worden aangepast, zeker als de antenne de top van de mast gebruikt. Het topstukje gaat er dan af en binnenin de mast worden extra balken afgemonteerd waarmee een extra buispaal boven de mast uit kan worden gestoken. 

Waar een hoogspanningslijn wordt ontworpen gebouwd voor een lang en bestendig leven van minimaal zeventig jaar, is een antenne een kort leven beschoren en vaal is hij alweer verouderd in een handvol jaren. Soms wordt zo'n antenne vervangen door de volgende generatie (4G, 5G), maar soms ook niet en dan is hij in één klap waardeloos. Tot een jaar of wat geleden knipte de provider de coaxkabels door, nam de apparatuur onder de mastvoet mee en liet de hele antenne compleet met kabels gewoon achter in de mast. Al die verlaten meuk in de masten was een klein legertje pylon geeks een doorn in het oog en ook Tennet werd het te gortig. Er kwam een strenger beleid. Als de provider de antenne niet meer opwaardeert of nodig heeft, moet deze netjes verwijderd worden. Blije pylon geeks alom, inderdaad verdwenen de meeste verlaten antennes. Maar de aangepaste balken, klemmen en soms boven de mast uitstekende paal waaraan de antennes hingen bleven alsnog achter zodat nog steeds geen sprake was van echt herstel van de oorspronkelijke situatie.

Maar wie scherp oplet ziet de laatste tijd dat zo'n paal soms alsnog wordt verwijderd en het originele topstukje wordt gereconstrueerd of wordt teruggezet. Hoera natuurlijk, maar het roept ook een vraag op. Een topstukje terugzetten is duur, en is het eigenlijk wel écht nodig?

Voor het antwoord moeten we verder kijken dan techniek alleen.

Constructietechnisch heeft een piramidevormig topstukje bovenop de toren geen doel, zolang het tenminste geen pinakeltop is met een bliksemdraad erop. De toren wordt er niet sterker van. Er zijn ingenieurs die daarom helemaal niks hebben met het 'petje'. Er is echter meer dan alleen constructie. Een mast ziet er verzorgder uit als de toren een duidelijke top heeft. Mensen zijn dit nu eenmaal gewend van hoge dingen en het maakt het bouwwerk minder industrieel en lomp. (Geloof je niet dat het echt zoveel verschil maakt? Kijk dan maar eens naar masten zonder topstukje.) Naast esthetiek is ook bliksembeveiliging een reden. Het topstuk steekt een eindje extra boven de mast uit en vormt daarmee de voorkeursplek voor blikseminslag, zodat de kans kleiner is dat een fasedraad wordt geraakt.

Dat laatste doel vervult de achtergelaten paal die boven de mast uitstak ook. Is het dan echt alleen esthetiek? Nee, er is nog een andere, heel goede reden. Met mastconstructies speelt men graag op safe. Het laatste wat je wil is dat er iets naar beneden komt of dat je niet eens weet wat er eigenlijk allemaal daarboven in je mast zit. Topstukherstel, of eigenlijk het verwijderen van achtergelaten mastvreemde objecten, is voor Tennet een vorm van het elimineren van onzekerheden. Omdat het telkens maatwerk is hoe die paal boven het topstuk is aangebracht brengt het onbekendheden mee. Valt dat ding er echt niet af? Roest er niks los, corrodeert er niets? Herstel van de oorspronkelijke situatie lost al deze dingen op en het biedt ook nog een beter uitzicht. En als zelfs (notoir kritische) pylon geeks tevreden knikken, dan heb je als netbeheerder een eh.. topstukje werk geleverd.

Afbeeldingen: hoogspanningsmast met antenne, en enkele jaren later dezelfde mast maar nu met een verwijderde antenne terwijl de paal er nog in zit. Ook al die extra stukken ijzer zijn achtergebleven. Inmiddels worden hier en daar deze dingen verwijderd en de topkapjes hersteld (onder).

11 september 2021 Tennet en Qirion hebben de noodverbinding bij Kerkdorp vrijwel gereed, zodat de Veluwe na het incident op 18 juni (de vier omgeblazen deltamasten) weer in een 150 kV ringvorm zal hangen. Maar is een noodlijn nog wel nodig nu Dronten en Hattem met wat kunst- en vliegwerk op twee redundante steeklijnen hangen? Kunnen de oorspronkelijke masten niet vlotter hersteld worden zodat die noodlijn gewoon achterwege kon blijven?

In Kerkdorp is de rust ver te zoeken deze zomer. Eergisteren was Tennet-persvoorlichter Eefje van Gorp nog een beetje boos op Defensie omdat de Luchtmacht (alweer) met een Apache dichtbij en zelfs onder een hoogspanningslijn door vloog, terwijl er op die plek nota bene werd gewerkt aan een noodlijn. Een dag later was ze wat beter gehumeurd, want Tennet en Qirion vertelden op een bescheiden persmomentje dat de noodlijn bij Kerkdorp bijna klaar is. De veehouder die het meeste last heeft van de situatie wordt gecompenseerd voor het gedoe met noodwegen. Dat is belangrijk, het gezin heeft het er maar druk mee. (Zou dit toekomstige pylon geeks opleveren in Kerkdorp?) Het persmoment eindigt echter met een opvallende opmerking: over circa een jaar worden de gesneuvelde masten herbouwd.  Een jaar? Zo lang deed men in 1968 ook niet over vier masten. Vanwaar deze traagheid?

Eerst maar eens het strategisch belang van de noodlijn. Men heeft tijdelijke doorverbindingen in de draden geperst bij Dronten en Zuidbroek zodat alle stations weer via twee circuits in het net hangen. Dat lijkt acceptabel, want er zijn legio plaatsen waarbij dit ook zonder calamiteiten de normale gang van zaken is, zoals Emmen, Dokkum, Bergen op Zoom, Meppel en Steenwijk. De noodlijn heeft dan ook primair een andere reden. Door het bezwijken van de verbinding is de 150 kV-ring rondom de Veluwe onderbroken. Dat betekent dat het net kwetsbaar is als er een tweede storing zou ontstaan of als er dringend onderhoud nodig is, zeker bij de hogere netbelasting in de winter. Om die reden is het handig om in elk geval via één circuit de ringvorm te herstellen zodat tijdens de opvallend lange definitieve hersteltijd de druk wat van de ketel is.

Die lange hersteltijd heeft meerdere redenen. Te beginnen met de karkassen. De eh.. hoogspanningslijken liggen nog altijd in het veld en het opruimen van een bezweken mast is complexer dan normale gecontroleerde sloop. Zo staan sommige verwrongen latten onder grote mechanische spanning. Erin knippen kan resulteren in knappende bouten en dat kan gevaarlijk zijn. Ook zijn er honderden glaskap-isolators gesneuveld zodat het gras vol ligt met ontelbare glaskorrels. En dan is er nog de verf. In de jaren zestig werden andere verfsoorten gebruikt dan vandaag zodat de schilfers niet in het milieu mogen achterblijven. Het komt erop neer dat de grond onder de karkassen moet worden schoongemaakt of gesaneerd. Ook moeten de beschadigde fundamenten worden verwijderd. Afhankelijk van de situatie worden de heipalen losgetrokken (trillen, waterinjectie) of op twee meter diepte afgezaagd. Dat vraagt om grondwaterbemaling en ook dat is weer een gedoe. 

Een nieuwe mast dan? Is dat beter te doen? Even op de Berg iemand de zolder op sturen, het stof van de bouwtekeningen blazen en daarna is het een kwestie van bellen met een metaalbedrijf? Een van de wereldwijde pluspunten van een vakwerkmast is dat ze met heel alledaagse materialen in elkaar zitten en ook eenvoudig zijn te fabriceren: doodgewoon hoekstaal, platen en zeskantbouten. Goed, het is druk in de bouw en we zitten met wat leveringsmoeilijkheden van ijzer (een wereldwijd issue), maar metaalbedrijven die over een rollerbank met boorstraat beschikken zijn er overal en vier masten moet te doen zijn. Verondersteld tenminste dat je het niet Europees hoeft aan te besteden of twaalf weken lang een of andere tender open moet laten staan om de bouwklus te kunnen gunnen aan een bieder. Of dat in dit geval nodig is weten we bij HoogspanningsNet niet.

Nee, het echte probleem met nieuwe masten zit in hun ontwerp zelf. Het klakkeloos herbouwen van een mastontwerp uit 1968 is verboden. Of, op zijn gunstigst, niet zomaar toegestaan zonder eerst een herberekening te doen. De huidige NEN-IEC- en bouwnormen zijn veranderd en meestal strenger geworden. Dat betekent dat het oorspronkelijke ontwerp in 1968 weliswaar voldeed aan de toen geldende normen, maar dat het niet automatisch is gezegd dat het ontwerp ook door de normen anno 2021 heen komt. De mast uit 1968 moet worden gedigitaliseerd en vervolgens gepijnigd worden in een computermodel om te zien waar zwaktes zitten. Daarna moeten zwaktes, als ze niet voldoen, aangepakt worden. Dat is geen sinecure, want het is meer dan slechts een wat grotere knoopplaat of een andere staalsterkte voor de bouten. Telkens is herberekening nodig. Dat er inderdaad zwaktes in zitten die de huidige normeringen niet doorstaan is vrijwel zeker. Dat betekent trouwens niet dat oude masten opeens allemaal gevaarlijk zijn. Het is net als met een huis uit 1968: destijds is ie prima in elkaar gezet, maar met de technieken van vandaag zouden we sommige dingen simpelweg anders doen. Beter isoleren, ander soort keilbouten, 16A stopcontacten, dat soort dingen. 

Een geluk is dat de vier gesneuvelde masten identiek zijn: vier doodgewone S+0 exemplaren. Dat betekent dat er niet ook nog een nieuwe hoekmast hoeft te worden herontworpen. Echter, doorberekenen, herontwerpen, fabricage en uiteindelijk montage kunnen niet tegelijk plaatsvinden. Die stappen zijn per definitie op elkaar volgend en dus is er tijd nodig. Relatief veel tijd die er niet is als we de winter in gaan en de netbelasting toeneemt. Vandaar dat Tennet er toch voor gekozen heeft om een noodlijn te plaatsen. Meer redundantie, minder druk op de ketel, zodat herstel gedegen kan plaatsvinden.

Afbeelding: noodlijn in aanbouw bij Kerkdorp (foto door forumlid DvD). Midden: glaskappen zijn van veiligheidsglas. Dat gaat niet in scherven, maar in piepkleine korrels en die moeten worden opgeruimd. Onder: waar de modelbouwers zich niet hoeven te storen aan bouwnormen, moet de netbeheerder dat uiteraard wel: iedere bout moet worden doorberekend.