Het besluit om een landelijk koppelnet op 380 kV niveau te bouwen is van bijzonder groot belang geweest voor onze product ontwikkeling, voor dit net waren zeer grote transformatoren nodig met een spanning waarvoor we alleen nog maar een proefwikkeling hadden gebouwd. De ervaring die we met het koppelnet hebben op gedaan was de opmaat om voor andere landen in de wereld met name voor de USA grote transformatoren te bouwen.
Tussen 1960 en 1970 steeg het reële bruto nationaal product met gemiddeld 5 % per jaar, dat is zelfs iets boven dat van West Duitsland en België. Het Nationaal inkomen per hoofd van de bevolking bedroeg in 1950 Hfl. 1.687 en in 1970 Hfl. 18.407 een stijging van 13 % per jaar ! Ongekende cijfers, de koopkracht explodeerde. De aanschaf van elektrisch aangedreven consumptie goederen steeg in die periode eveneens met 13 % per jaar. Daarbij kwam de grote toename van het elektriciteitsgebruik in de industrie, met name aluminiumsmelters, chemie en aardolieraffinaderijen.
Een één fase transformator van Smit uit 1968, bron collectie Joop Kuipers.
De stijging van de maximale landelijke belasting was enorm, in 1939 746 MW en in 1964 3880 MW. De periode '40..'45 niet meegerekend is dit een stijging van 8,6 % per jaar.
In 1939 hadden nieuwe productie eenheden een vermogen van 30 ..35 MW, in 1960 was dit reeds 175 MW.
Grotere productie eenheden stellen hogere eisen aan het koppelnet maar ook de hogere belasting. De groei van het kortsluitvermogen en reststroom bij aardsluiting (in het 150 kV koppelnet is het sterpunt met blusspoelen geaard) vragen ook om aandacht. Reeds tweede helft vijftiger jaren wordt een studie verricht naar een koppelnet met hogere spanning. 220 kV of 380 kV ? Zweden heeft sinds 1952 reeds 380 kV. De Sovjet Unie had al in 1959 een 500 kV-net. Plannen voor een West-Europees koppelnet op 380 kV niveau worden geopperd.
De sprong van 150 kV naar 380 kV is groot. Sommigen beweren dat niets dan nog
" lineair " is, als zouden alle vertrouwde wetten van de fysica plotseling op houden te bestaan. Bijna mythisch. Maar zo'n kleine veertig jaar geleden zei men dat ook van 50 kV en noemde dat "ultra hoge" spanning. 220 kV zou beduidend goedkoper zijn dan 380 kV maar niet overal toereikend. Reeds in 1957 wordt het beginsel besluit genomen dat als de behoefte sterk zou blijven toenemen er in het westen , zuiden en midden 380 kV zou moeten komen en dat in het noorden en oosten 220 kV toereikend zou moeten zijn. Begin jaren zestig blijkt al dat bij een reële groei de capaciteit van het 150 kV-net rond 1968 onvoldoende zal zijn. De SEP ( het latere TenneT) besluit dan ook midden jaren zestig tot de realisatie van een 380 kV koppelnet. De eerste doelen zijn: fase I van het landelijk koppelnet, in Maasbracht een koppeling op het West Europese net en na drooglegging van de polder Zuidelijk Flevoland een verbinding Diemen-Ens om in Ens het 380 kV-koppelnet met een 380 /220 kV transformator te verbinden met het 220 kV-koppelnet.
Chronologie van het begin van de bouw van het landelijk 380 kV-koppelnet.
- 13 okt. 1966 Eerste mast nabij Tilburg
- 13 dec. 1969 " Eindhoven " onder spanning.
- 14 dec. 1969 Eerste deel koppeling op het West Europese HS-net, Oberzier (D), Maasbracht, Eindhoven ( geen centrale maar grote lokale behoefte) in bedrijf.
- 1970 Fase I van het landelijk koppelnet voltooid. Dodewaard, Maasbracht, Eindhoven, Geertruidenberg, Krimpen a.d. IJssel, Diemen.
Onze rol hierin was in het prille begin bescheiden, wij hadden immers geen ervaring in de bouw van 380 kV transformatoren, weliswaar hadden wij een proefwikkeling gemaakt die in bijzijn van de KEMA alle testen goed had doorstaan en hadden we een goede reputatie op 150 en 220 kV niveau. Om het risico te spreiden en om lange levertijden door gebrek aan productie capaciteit te voorkomen, bestelde de SEP bij verschillende leveranciers met ervaring. Al vrij direct bleek dat hun expertise geen garantie was voor een vlekkeloze levering en een storingsvrij bedrijf. Dat in tegenstelling tot onze levering, die zeer naar tevredenheid van de SEP was, waardoor wij bij nieuwe opdrachten (die snel op elkaar volgde) een grotere rol mochten spelen.
In 1966 worden de eerste koppelnet transformatoren besteld. Men kiest voor éénfasige niet alleen om het transport gewicht te beperken maar ook om op de kosten voor een reserve-eenheid te besparen. Het nadeel is dat de prijs voor drie stuks éénfasige ca. 50 % hoger is dan die voor één driefasige. Een ander nadeel is het grote verschil in nullast- en kortsluitverlies.
In de verlieswaarderings formule uit hoofdstuk 9 , Pg = Pa + α x Po + β x Pk ,
bedraagt α x Po + β x Pk ca. Hfl. 2.000.000,- voor drie stuks éénfasige en ca. Hfl. 1.500.000,- voor één driefasige. Een significant verschil, zeker als men bedenkt dat de waarden voor α en β toen nog vrij laag waren, Hfl. 3.750,- / kW respectievelijk Hfl. 375,- / kW. Na de oliecrisis van 1973 zouden deze waarden aanzienlijk stijgen, maar voor die tijd had de SEP begrijpelijker wijze reeds gekozen voor een driefasige uitvoering.
De eerste éénfasige hadden een vermogen van 150 MVA ( bij een verlaagde temperatuur verhoging, men zou het ook 167 MVA kunnen noemen) en een overzet verhouding van 380/√ 3 / 150/√ 3 / 50 kV , onder belasting regelbaar in het sterpunt van de 380/√ 3 kV. Het stoorspanningsniveau bedroeg 1425 kV op de 380 kV en 750 kV op de 150 kV fase-einden. Als driefase bank was het vermogen 450 MVA ( eigenlijk 500 MVA) , bij een overzetverhouding van 380 / 150 / 50 kV in YNyn 0 d schakeling. Op de 50 kV met een vermogen van 150 MVA kon bijvoorbeeld een laadstroom compensatiespoel worden aangesloten.
Binnenwerk van de 380 kV transformator. Bron: Stichting WIllem Smit Historie Nijmegen.
De transformatoren moesten uitwisselbaar zijn tegen andere fabrikaten waarbij de separate koelerbatterij op zijn plaats moest kunnen blijven staan. Dat hield in dat behalve de kortsluitspanning ( bij iedere stand van de regelschakelaar !) en de windingverhouding, ook de verliezen in dezelfde orde van grote moesten liggen, het leidingwerk tussen transformatorkast en koelerbatterij nagenoeg identiek dan wel aanpasbaar moest zijn en dat de aansluit coördinaten van de doorvoeringen niet te veel van elkaar mochten afwijken. Geen eenvoudige zaak om dit onder zes fabrikanten te regelen maar na een monster vergadering op 18 maart 1966, waar maar liefst 29 personen aan deelnamen lukte het de SEP om alle neuzen dezelfde kant op te krijgen.
Oorspronkelijk beoogde locaties, fabrikaten en opdrachtgevers.
Locatie Fabrikaat Opdrachtgever
AEG + Elin PLEM
Eindhoven AEG + Oerlikon PNEM
Geertruidenberg Siemens + Oerlikon SEP
Krimpen a.d.IJssel Elin + Smit SEP
Diemen Smit + CGE SEP
Dodewaard Siemens + CGE SEP
De beproeving vindt plaats in het begin van de zomer van 1968, waarna het transport naar Krimpen a.d. IJssel in het najaar volgt.
Dit levert nogal wat hoofdbrekens op, er is daar geen spooraansluiting of een loswal en de maximale toelaatbare belasting van wegen en dijken in dit drassige Zuid Hollandse polderland is gering. Hier wordt eerst een proeftransport met metingen verricht, waar uit blijkt dat het wegdek met zand en rijplaten verstevigd kan worden om de verzakking tot aanvaardbare waarden te beperken.
Na grondige studie wordt in overleg met Stoof (transporteur) en de SEP besloten om de transformatoren met de kuilwagen (spoor) naar de Maashaven in Rotterdam te vervoeren. Hier wordt hij op een ponton overgeslagen. Daarna volgt het watertransport tot de dichtst bijzijnde loswal waar overslag met een drijvende bok op een dieplader (wegtransport) plaats vindt. Vervolgens wordt hij via moeilijke wegen o.a. door Krimpen naar de plaats van bestemming gebracht.Hier wordt hij van de dieplader opgevijzeld om daarna in de cel gesleed te worden. Overigens viel het transport gewicht nog mee, 120 ton zonder olie, met olie zou hij 34 ton zwaarder geweest zijn. In het voorjaar van 1969 volgt de eindmontage op locatie (in het jargon: bedrijfsvaardig maken) waarna hij op 20 juni aan de SEP wordt overgedragen.
Eind 1968 zijn inmiddels zeven stuks éénfase koppelnet transformatoren en een laadstroom compensatiespoel bij ons besteld, drie voor Krimpen, drie voor Diemen en één reserve voor Geertruidenberg. Er zullen er nog vele volgen, maar dan in driefasen uitvoering.
Hieronder een artikel uit het Personeelsblad "Post 1969 nummer 1" waar de eerste regelbare drie wikkelings transformatoren (380Kv) voor het Nederlandse koppelnet werden geleverd.
Bron: Stichting Willem Historie Nijmegen, personeelsblad Post 1969 nr. 1
Reacties mogelijk gemaakt door CComment