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-geleiders: high 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.