Samenvatting

In de loop der jaren worden steeds meer bovengrondse lijnen van 150kV en hoger vervangen door hoogspanningskabels. Hoogspanningskabels hebben echter meer last van elektrische verliezen. Een reeds toegepaste oplossing voor deze verliezen is ‘cross-bonding’, wat wordt toegepast op de metaalmantel van de kabel. Cross-bonding is een systeem dat op een aantal plaatsen in een kabelverbinding in de vorm van kasten of putten wordt gerealiseerd. Deze putten en kasten vormen een belemmering van het maaiveld, waar landeigenaren hinder aan ondervinden. Ondergrondse plaatsing bemoeilijkt het monitoren van de kabelconditie en is daarom niet direct mogelijk.

Het doel van dit onderzoek is om de belemmering van het maaiveld zoveel mogelijk te minimaliseren terwijl de conditiemeting van de kabel herhaaldelijk uitgevoerd kan worden. De onderzoeksvraag is als volgt: “Is het mogelijk om aarding en cross-bonding onder het maaiveld toepasbaar te maken? Zo ja, hoe is dan de conditie van de hoogspanningskabelverbinding te monitoren zonder graafwerkzaamheden te verrichten ten behoeve van een conditiemeting?”. Voor de huidige conditiemeting is bereikbaarheid van de aarding en cross-bonding vereist, wat graafwerkzaamheden vereist wanneer deze ondergronds zijn gevestigd.

Om het eerste gedeelte van de onderzoeksvraag te kunnen beantwoorden, zijn alle richtlijnen en eisen van de netbeheerder TenneT TSO verzameld en is er gesproken met René Lommen van TenneT over zowel de eisen van TenneT als de eisen van landeigenaren. Verschillende alternatieve toepassingen van cross-bonding zijn verzameld en er zijn drie concepten opgesteld. Een alternatieve techniek voor conditiemonitoring is onderzocht in de vorm van een simulatie in Mathcad, waaruit ook drie concepten zijn voort gekomen. Uit de zes concepten is vervolgens een ondergrondse opstelling met een ingebouwd meetsysteem als beste alternatief naar voren gekomen.

De conclusie is dat aarding en cross-bonding van een hoogspanningskabel allebei ondergronds toepasbaar zijn en dat de conditie van de kabelmantel gemonitord kan worden zonder graafwerkzaamheden, door het gebruik van een ingebouwde stroommeting bij de aarding aan beide kanten van een cross-bonding sectie. Naar aanleiding van het algemene proefontwerp van het meetsysteem, wordt aanbevolen om dit verder door te ontwikkelen tot een werkend en uitvoerbaar systeem. Daarnaast wordt aanbevolen om de simulatie voor verschillende kabelopstellingen te ontwikkelen, zodat een groter gedeelte van bestaande kabelverbindingen ook met dit meetsysteem kan worden uitgerust.