130 jaar elektrische straatverlichting in Nederland (Nijmegen 1886 - 2016)
Op 01-07-2016 was het exact 130 jaar geleden dat de elektrische straatverlichting in Nijmegen in gebruik werd genomen. Willem Smit had eerder dat jaar in Kinderdijk al de eerste openbare Nederlandse elektriciteitscentrale aangelegd met 350 aansluitingen naar fabrieken en particulieren, direct gevolgd door Nijmegen.
Elektrische straatverlichting in Nijmegen
Nijmegen was dus enkele maanden later aan de beurt. Willem installeerde zijn tuimellantaarns, die voorzien waren van een voor die tijd unieke constructie die men kon tuimelen zodat de koolspitsen in de booglamp vervangen konden worden nadat ze waren opgebrand, hetgeen dus zeer frequent moest gebeuren. Nijmegen was daarmee de eerste gemeente met een (piepkleine) elektriciteitscentrale, die uitsluitend stroom leverde voor de straatverlichting (dus niet aan particulieren of fabrieken). Het moet in die tijd een prachtig gezicht geweest zijn om de Waalkade elektrisch verlicht te zien.
De koolspitslamp, ook wel koolstaaf booglamp genoemd, wordt gezien als de voorloper van de gloeilamp. Het licht dat deze lamp verspreidt, komt tot stand door een continue vonkoverdracht tussen twee elektroden van geperst koolpoeder. Dit principe lijkt een beetje op elektrisch lassen. De verblindende straal wit licht was zo fel dat de lamp eigenlijk alleen geschikt was als pleinverlichting of als zoeklamp voor schepen.
Toen Edison de gloeilamp uitvond (1879) kwam pas de echte vooruitgang tot stand op het gebied van verlichting. Deze werd ook door Willem Smit toegepast, maar rond 1886 was de booglamp (met name voor buiten verlichting) met zijn grote licht opbrengst nog altijd praktischer en goedkoper dan een oplossing met een groter aantal gloeilampen met ieder een geringere lichtopbrengst.Dit ondanks het feit dat Nijmegen in die tijd de gloeilampenstad van Nederland was met meerdere gloeilampenfabrieken.
Willem Smit verkocht in deze jaren ook gloeilampen aan een zekere A.F. Philips, enkele jaren voordat Philips werd opgericht in 1891 en zij de gloeilampen industrie overnamen. Anton Philips herinnerde zich nog een order van 2 x 50 lampen die in 1895 weer bij Willem Smit besteld werden. In het prille begin van Philips was Willem Smit dus hun huisleverancier voor gloeilampen.
Lees meer
Historische metingen bij Royal Smit Transformatoren
Inleiding.
In het artikel “Beproevingsprotocol Smit Transformatoren (3 april 1913)” wordt verteld dat Kees Spoorenberg een ordner vond met historische meet gegevens. Omdat hij een artikel aan het schrijven is over de verliezen van transformatoren was dit een zeer welkome vondst.
We beschikten nog niet eerder over de gebruikelijke waarden van het nullast- en kortsluitverlies van de allereerste transformatoren. Hier was nauwelijks iets over gepubliceerd, Smit Periodieke Mededelingen kwam pas voor het eerst uit in 1925. Brochures waren er in die tijd nog niet, die zouden dan ook in slechte aarde vallen. Het ging immers om een industrieel product dat door ingenieurs aangeschaft werd en niet om een consumentenartikel. Wel vermeldden oude leerboeken de verliezen uit het begin van de vijftiger jaren van de vorige eeuw maar gegevens uit de prille beginperiode ontbraken.
De gegevens uit de bewuste ordner hebben we geanalyseerd en worden besproken in het hoofdstuk “Analyse van historische meetgegevens”
Tevens hebben wij begin 2019 aan een transformator uit 1923 verliesmetingen kunnen verrichten en de gegevens gebruikt voor reverse engineering. Dit wordt besproken in het hoofdstuk “Metingen aan een transformator uit 1923 en reverse engineering“
Beide acties hebben een grote bijdrage geleverd aan onze kennis van het verleden.
Bij deze danken wij Jan Wiggelman van Smit Transformator Service voor de tijd die hij heeft gespendeerd aan het voorbereiden en uitvoeren van de metingen, het ter beschikking stellen van de meetinstrumenten en de inbreng van zijn kennis.
1: Analyse van historische meetgegevens.
Uit de ordner hebben wij een kleine veertig beproevingsprotocollen geselecteerd op basis van de destijds meest voorkomende standaard types bij de openbare nutsbedrijven. Om te bepalen wat “standaard” was hebben wij ons laten leiden door “Geschiedenis van de Provinciale Geldersche Electriciteits-Maatschappij 1915-1940” Hoofdstuk VIII De Leidingnetten der Vennootschap, ervan uitgaande dat de situatie in Gelderland niet sterk afwijkende was van het landelijk gemiddelde. De gegevens uit de beproevingsprotocollen zijn in een spreadsheet geplaatst om nader geanalyseerd te kunnen worden.
Hieronder twee voorbeelden.
Lees meer
De nettransformator en de energietransitie
De energie huishouding van een gemiddeld gezin: verleden - heden - toekomst
Bron: Pixabay (free of copyrights)
Een “gemiddeld” gezin is heden ten dage aangesloten op het aardgas om het huis te kunnen verwarmen en het warme water voor het douchen. De elektriciteit wordt gebruikt voor verlichting, tv en koken en de auto loopt op benzine. Je ziet: Een “gemiddeld” gezin heeft nu drie energiestromen tot zijn beschikking op elk moment van de dag en de opslag van de energie is geen probleem. (zie fig 1). In de nabije toekomst zal dat veranderen en zal er nog zeer waarschijnlijk maar één energiestroom zijn, namelijk de elektriciteit. De huisaansluiting zal dan standaard driefasig zijn. Indien het “gemiddelde” gezin zo overstapt door een warmtepomp te installeren voor verwarming en warm water en men de benzine auto inruilt voor een elektrische auto, dan zal dat grote consequenties hebben voor het elektriciteitsnet en voor de transformator in het bijzonder.
Het “gemiddelde” gezin zal het jaarverbruik zien toenemen van 3000 kWh naar 8300 kWh, dus bijna een verdrievoudiging (zie fig 2). Bij deze vereenvoudigde berekening is trouwens uitgegaan van 100% rendement ( dus geen energieverliezen ), geen verandering in levensstijl en geen extra isolatiemaatregelen aan de woning. Het piekverbruik zal daarentegen veel meer toenemen. In de winter leveren de zonnepanelen nagenoeg geen energie, de warmtepomp draait op vol vermogen en de accu van de auto moet dan ook nog opgeladen worden. In de zomervakantie, op een niet te hete dag, leveren de zonnepanelen veel energie, de meeste auto’s zijn in het buitenland en de warmtevraag is beperkt en de warmtepomp staat dan ook niet in de airco-stand. Er is dus geen piekverbruik, maar een pieklevering. Er is echter nog geen opslagmedium die het teveel aan elektrische energie opslaat voor een tijdstip dat de vraag hoog is, tenzij men daarvoor de accu van de auto’s (niet alleen van je eigen auto maar misschien ook die van de buren) wil gaan gebruiken.
Lees meer
Biografie Ir. Thomas Rosskopf (1880-1953) + 2 filmfragmenten
Biografie van Ir. Thomas Rosskopf (1880 - 1953), feitelijk oprichter van Willem Smit & Co's Transformatoren N.V. en één van de pioniers van de elektrotechniek in Nederland.
Thomas Rosskopf was een der pioniers van de Nederlandse Elektrotechnische Industrie. Hij werd op 26-04-1880 te Amsterdam geboren en doorliep daar de Lagere School en de H.B.S. met een vijfjarige cursus. Van 1898 tot 1902 studeerde hij aan de Polytechnische school te Delft, waar hij het diploma voor Werktuigkundig Ingenieur behaalde. In 1904 behaalde hij het diploma Elektrotechnisch Ingenieur in Karlsruhe.
Thomas Rosskopf
Studententijd van Thomas Rosskopf
Van 1898 tot 1902 studeerde hij aan de Polytechnische school te Delft. Deze school had in die tijd nog geen opleiding tot elektrotechnisch ingenieur. Thomas was voorzitter van het studentencorps. Hieronder een aantal unieke foto's uit de collectie van de familie Rosskopf.
Prachtige foto van Thomas Rosskopf, met pet en pijp, te midden van zijn studievrienden bij de Polytechnische school Delft in 1899, bron Familie Rosskopf.
De ontgroening van de studenten aan de Polytechnische school te Delft. De Datering van deze foto is 1898 (stond achterop de foto's). Hierop moet dus ergens Thomas Rosskopf te zien zijn.
Lees meer
Biografie Prof. Dr. Ir. H.G. Nolen (1890 - 1986)
Professor Henri George Nolen moet gezien worden als de stamvader van de transformatoren technologie in Nederland. In zijn tijd was hij de ultieme expert op transformatoren gebied en zeer belangrijk voor de ontwikkeling van Smit Transformatoren. Hier volgt zijn biografie.
Henri George Nolen werd geboren 30-06-1890 te Rotterdam. Hij overleed op 08-04-1986 te Rheden. Zijn vader was Willem Nolen (1854-1939), een beroemde professor en pionier in de interne geneeskunde te Leiden. Zijn moeder was Daniëla Anna de Chaufepié (1856-1928).
Hij trouwde op 25 jarige leeftijd met de 3 jaar jongere Hubertha Gerarda van Walsem (1894-1976) te Katwijk op 13-03-1916. Zie de genlias database voor meer details. Zij kregen 4 kinderen (2 jongens en 2 meisjes). Ik kwam daar ook nog een zekere Willem Nolen tegen die getrouwd was met Catharina van Walsem op 21-03-1912. Blijkbaar waren de broers Nolen getrouwd met de zussen van Walsem. De vaders en moeders van de bruid- en bruidegom waren immers identiek bij beide trouwplechtigheden.
Foto rechtsboven: H. G. Nolen rond 1937.
Mooie foto van de beproeving van een oude gramme dynamo van Willem Benjamin Smit uit 1883 bij de Technische Hogeschool in Delft . Datering 1939 (bron: archief Brush HMA). Links Professor Nolen.
Lees meer
Beproevingsprotocol Smit Transformatoren (3 april 1913)
Van Henk Fonk ontvingen wij begin 2010 een uniek beproevingsprotocol van Smit Transformatoren met de datum 3 april 1913, terwijl de productie in Nijmegen begon op 4 november van dat jaar. De officiële oprichting vond plaats op 02-05-1913. Een mogelijke verklaring is vonden wij destijds dat men de t.b.v. Nijmegen vooraf gemaakte standaard protocollen al in Slikkerveer gebruikte. Nadat Kees Spoorenberg begin 2019 een ordner had gevonden met zeer oude originele beproevingsprotocollen (waar onder ook deze) moeten wij deze eerdere verklaring in trekken.
Voortschrijdend inzicht leert ons dat de praktijk bij de beproeving na revisies of reparaties bleek te zijn dat men hiervan een protocol op groen papier opmaakte en dit samenvoegde met dat van de eerste beproeving op wit papier. Van de Slikkerveerse transformatoren bestonden geen "witte" protocollen maar de meetgegevens lagen wel vast. Kwam een Slikkerveerse transformator terug in Nijmegen dan werd er eerst een wit protocol vervaardigd (met de oorspronkelijke datum, dus geantidateerd) al vorens men het groene protocol op maakte. Dit witte protocol is dus waarschijnlijk opgemaakt op 22- 3 -1916 ten behoeve van een revisie of reparatie. Zie de opmerking " 22-3-16 herstellen" . Helaas hebben wij het groene protocol niet kunnen vinden. De transformator is in Slikkerveer geproduceerd in de maanden voor 3-4-1913.
Tot eind zeventiger jaren van de vorige eeuw werden de verliezen van dit soort transformatoren (bij anderen dan Smit) nog steeds met de zogenaamde Aron schakeling gemeten. De Aron-schakeling is een twee- wattmeter schakeling waarbij men doorgaans eerst twee wattmeters afleest en de deze vervolgens naar andere fazen omschakelt en nogmaals afleest waarbij de gemiddelde waarde van beide meting (verschil van de aanwijzing van de twee wattmeters) wordt beschouwd als zijnde het totale door de driefasen getransporteerde vermogen".
Lees meer
130 jaar elektriciteit in Nederland (Kinderdijk 1886 - 2016)
Op 19-04-2016 was het precies 130 jaar geleden dat de eerste openbare elektriciteitscentrale van Nederlands fabricaat van start ging ( de N.V. Electrische Verlichting Kinderdijk). De oprichter was Willem Benjamin Smit. Nadat Willem enkele jaren daarvoor (1881) een verlichtingsinstallatie had gebouwd voor de fabriek van Diepeveen, Lels en Smit, wilde de directeur ook elektriciteit in zijn eigen huis. Dit wekte grote belangstelling bij andere fabrikanten, want zij wilden ook hun olielampen vervangen door elektrisch licht. In 1884 werd Willem gevraagd om onderzoek te doen naar de mogelijkheden van een elektrische centrale in Kinderdijk.
De elektrische centrale Kinderdijk (1886). Bron: Brush Ridderkerk, Deze centrale bestaat niet meer. Ergens in de zestiger jaren van de vorige eeuw is het pand gesloopt.
Zo ontstond het idee om een elektrische centrale te bouwen die niet alleen aan fabrieken, maar ook aan particulieren stroom zou kunnen leveren. De begroting kwam uit op HFL 26000,- en het kapitaal werd verstrekt door Jan Smit V die we later tegen komen. Hij verstrekte een lening tegen 3.5 % rente en de eerste elektriciteitscentrale in Nederland, de "N.V. Electrische Verlichting Kinderdijk" was een feit.
Naar de elektrische centrale van Thomas Edison
In 1884 ging Willem met een door hem zelf (elektrisch) verlicht schip van de Holland-Amerika lijn naar de Verenigde Staten (New York) om daar de eerste elektrische centrale van Thomas Edison ( The Edison Electric lluminating Company) te kunnen aanschouwen die al in 1882 "het licht" zag. De ervaringen die hij daar opdeed paste hij toe bij de centrale in Kinderdijk.
Lees meer
Onderstations voor het Spoorwegennet en de transformatoren van Smit
Onderstations zorgen voor de stroomvoorziening van de rijdraad van het spoor. Een stroom afnemer boven op de trein (een pantograaf) neemt de stroom van de rijdraad af en deze wordt met een kabel gevoerd naar de elektromotoren die de trein aandrijven.
In de onderstations zijn speciale transformatoren nodig. Smit Transformatoren was de grootste leverancier van dit soort transformatoren en heeft er vele honderden van gemaakt. Na de fusie met het Duitse SGB in 2005 werd uit rationaliteits overwegingen besloten dat Smit Transformatoren zich zou richten op de productie van hele grote transformatoren en SGB op de kleinere waaronder ook deze speciale transformatoren voor de spoorwegen. Zij worden gelijkrichter-, tractie- of hoewel verouderd commutatortransformator genoemd.
Onderstation Sittard (1949).
De elektrificatie van het spoor
De eerste elektrische trein in Nederland reed in 1908 van het Rotterdamse Hofplein via Voorburg/Leidschendam en Den Haag naar Scheveningen tot vlak bij het Kurhaus. Deze verbinding werd de "Hofpleinlijn" genoemd en luidde het begin van de elektrificatie van het Nederlandse spoor in. De rijdraad van deze trein werd gevoed met een éénfasige wisselspanning van 10.000 V met een frequentie van 25 Hz. Deze spanning en frequentie werden destijds als optimum gezien'. Omdat deze combinatie van spanning en frequentie niet uit openbare elektriciteits netten (die waren toen nog maar mondjesmaat) betrokken kon worden, werd er nabij het station Voorburg/Leidschendam een elektriciteitscentrale gebouwd. Rond 1922 besloot men het spoor in Nederland stapsgewijs te elektrificeren met een uniforme spanning van 1.500 V gelijkspanning. De Hofpleinlijn werd in 1926 omgebouwd voor deze uniforme spanning. De laatste rit naar Scheveningen was in 1953. Ca.80 % van het Nederlandse spoor is nu geëlektrificeerd.
Onderstation Bergen op Zoom (1957).
Lees meer
Hieronder 3 foto's uit de glasplaten collectie van Smit Slikkerveer (gemaakt in 1899) van waarschijnlijk de eerste door Willem Smit gebouwde transformator en tevens de eerste van Nederlands fabricaat. Het vermogen was 40 kVA ( voor die tijd fors te noemen) en de overzet verhouding bedroeg 1050 / 120 V. De klant was Staats Spoorwegen (S.S.) te Utrecht.
