Hulp bij selecteren van MS-kabel

Voor al je vragen over het elektriciteitsnet, hoog- en middenspanningstechniek waarop je het antwoord maar niet kunt vinden. Wellicht kan iemand je helpen
Mastbeeld van deze aansluiting
Powerrr
Nieuw forumlid. Wees vriendelijk voor 'm ;-)
Loads: 4
Aangesloten op: 03 jul 2015 12:00
Favoriete mastsoort: 10kV

Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Powerrr » 03 jul 2015 14:51

Dag Beste forumleden,

Een beginnend Middenspannings-engineer hier. Ik heb een vraag mbt. selecteren van juiste middenspanningkabel.

Case:

Voor een nieuwbouwproject wordt een 10,5kV ringleiding aangelegd. Deze wordt aangesloten op inkoopstation van Netbeheerder.

Nu ben ik van mening dat een middenspanningskabel met aanduiding Uo/U (Um), 6/10(12)kV voldoende moet zijn omdat maximale systeemspanning van die kabel 12kV bedraagt en geschikt is voor toepassing in een 10,5kV ring. Een collega is van mening dat ik een kabel van hoger spanningsklasse moet kiezen, te weten Uo/U (Um), 8,7/15(17,5)kV.

Wie heeft nu gelijkt en hoe kan ik het beste technisch onderbouwen wanneer je een 6/10kV kabel of een 8,7/15kV kabel moet gebruiken. Netspanning wat door Netbeheerder wordt aangeboden is 10,5kV.


Mastbeeld van deze aansluiting
ElektroThriller
Nethistorienestor
Loads: 2913
Aangesloten op: 12 mar 2012 12:29
Favoriete mastsoort: Donaumast vooral jaren 40
Dichtstbijzijnde trafo: Almere De Vaart

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door ElektroThriller » 03 jul 2015 16:10

Bij twijfel niet inhalen. Dus ga voor een duurdere maar tegen een hogere spanning bestand zijnde kabel. Ben geen expert, maar voorstander van sound engineering. Ook wel bekend onder de kreet overdimensionering.
Groenestroomcircuitsspotter sinds 19 april 2013

BaDu
Globale moderator
Loads: 1697
Aangesloten op: 18 mar 2014 13:55
Favoriete mastsoort: Deltamast
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door BaDu » 03 jul 2015 18:43

Powerrr voegde de load toe:Dag Beste forumleden,

Een beginnend Middenspannings-engineer hier. Ik heb een vraag mbt. selecteren van juiste middenspanningkabel.

Case:

Voor een nieuwbouwproject wordt een 10,5kV ringleiding aangelegd. Deze wordt aangesloten op inkoopstation van Netbeheerder.

Nu ben ik van mening dat een middenspanningskabel met aanduiding Uo/U (Um), 6/10(12)kV voldoende moet zijn omdat maximale systeemspanning van die kabel 12kV bedraagt en geschikt is voor toepassing in een 10,5kV ring. Een collega is van mening dat ik een kabel van hoger spanningsklasse moet kiezen, te weten Uo/U (Um), 8,7/15(17,5)kV.

Wie heeft nu gelijkt en hoe kan ik het beste technisch onderbouwen wanneer je een 6/10kV kabel of een 8,7/15kV kabel moet gebruiken. Netspanning wat door Netbeheerder wordt aangeboden is 10,5kV.
In theorie is 6/10(12)kV voldoende, zie ook de folder van TKF pag 3
Immers de fase-fase spanning (U) is 10,5kV waarmee de fase-nul spanning (U0) 6,0 kV is, de Maximale systeemspanning (Um) is dan volgens de normen 12kV.
De maximale systeem spanning is conform de norm van spanningshuishouding 110% van de nominaal spanning (U).

Maar.....
Veel netbeheerders kiezen ervoor toch de iets duurdere 8/15 (17,5) kV kabel te gebruiken vanwege onverwachte netsituaties en onzekerheid (solid engineering zoals Elektrothriller al aangaf)

Let op dit is bij hard geaarde 10,5kV netten (volgens mij in NL overal wel ingebruik), waarbij het sterpunt is geaard.
Wanneer er sprake is van een zwevend net kan bij een fase-aarde fout één fase aan aarde komen liggen (en dus 0V spanning heeft tov aarde)
Door deze fout zullen de andere fasen een spanning van 10,5kV tov aarde (U0=10,5kV) gaan voeren.
Voor dit soort netten zul je dus de nog duurdere 12/20 (24) kV moeten gaan gebruiken.
KML-generator generator

Mastbeeld van deze aansluiting
Paullus
220 kV
Loads: 316
Aangesloten op: 30 jun 2012 19:45
Favoriete mastsoort: Als het maar onder spanning is
Dichtstbijzijnde trafo: 150/10 kV Haarlem Waarderpolder

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Paullus » 03 jul 2015 19:08

Ik ben ook geen expert, maar weet wel dat hier in Liandergebied steeds de volgende kabel de grond in gaat voor 10 kV:
YMeKrvaslqwd 6/10 kV van TKF. Met de bekende 3x 240A.
Dat heb ik zelf mogen lezen als er weer eens een haspel in de regio op mijn pad kwam.

Middenspanning is in principe 10 kV. De netwerkstructuur heeft in principe een nominale bedrijfstoestand, waar de wikkelverhouding van de aangesloten transformatoren op aangepast wordt binnen de positie van de exemplaren in de afgaande middenspanningslijn. Het verste station heeft dan een lagere binnenkomende spanning, terwijl de eerste transformator vanuit het voedende onderstation de hoogste spanning binnen krijgt, opdat de verbruikers binnen het laagspanningsnet nominaal een gunstige spanning krijgen. Niet te hoog, niet te laag.

De relatief grote tolerantie waarbinnen de laagspanning mag worden geleverd (-10%, +10%), is ingesteld om in niet nominale bedrijfstoestand een afwijkende spanning te kunnen leveren, zonder gevaar van claims van gebruikers over een te hoge of te lage spanning. De transformatoren van middenspanning naar laagspanning zijn namelijk niet schakelbaar in wikkelverhouding onder belasting.

Is de middenspanning vanuit het voedende onderstation echt van een andere waarde, zoals 13 kV, dan is de "standaard" 10 kV kabel wellicht niet geschikt. Belangrijkste is de doorslagspanning.

Zo is thuis alle bekabeling minimaal geschikt voor 250V. Dat staat ook op elke contactstop, contracontactstop en smeltveiligheid.

Zolang niet alleen de nominale bedrijfstoestand, maar ook de bedrijfstoestand in het negatiefste scenario wordt gedekt door de specificaties van het materiaal, is de veiligheid gewaarborgd.

Wat middenspanning aangaat, moet er dan uitgegaan worden dat een kabel die nominaal de laagste spanning voert door de geografische ligging in het net, bij verschakeling in een vermaasd net opeens de hoogste spanning voert.

De uitgangsspanning van het voedende onderstation is altijd leidraad, dat is de hoogste spanning die kan optreden, hoe de configuratie van het onderliggende net ook is.

Het lijkt mij meer van essentie dat een middenspanningskabel voldoende stroom kan voeren als er bij storing opeens 2 halve ringen moeten worden doorgekoppeld als de voeding tussen het onderstation en het eerste middenspanningsstation in storing ligt, waardoor 2 halve ringen 1 streng gaat geven om de levering zeker te stellen..

Mastbeeld van deze aansluiting
Knarvel
380 kV + Netkaartcrew
Loads: 846
Aangesloten op: 29 apr 2012 18:19
Favoriete mastsoort: Gaffelmast
Dichtstbijzijnde trafo: Waarderpolder

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Knarvel » 04 jul 2015 10:32

Voor een nieuwbouwproject wordt een 10,5kV ringleiding aangelegd. Deze wordt aangesloten op inkoopstation van Netbeheerder.
Nu ben ik van mening dat een middenspanningskabel met aanduiding Uo/U (Um), 6/10(12)kV voldoende moet zijn omdat maximale systeemspanning van die kabel 12kV bedraagt en geschikt is voor toepassing in een 10,5kV ring. Een collega is van mening dat ik een kabel van hoger spanningsklasse moet kiezen, te weten Uo/U (Um), 8,7/15(17,5)kV.
Wie heeft nu gelijkt en hoe kan ik het beste technisch onderbouwen wanneer je een 6/10kV kabel of een 8,7/15kV kabel moet gebruiken. Netspanning wat door Netbeheerder wordt aangeboden is 10,5kV.
In principe vind je het antwoord in het bestek dan wel de opdracht die de klant jullie heeft gestuurd. Overdimensioneren, (solid engineering) is niet verkeerd, maar je schiet je doel voorbij als dan een offerte genereerd die 20% duurder uitvalt dan de rest.
Dus als je nog aan het aanbieden bent: ga uit van de krapst mogelijke kabel en bied optioneel een toeslag voor een ruimere kabel aan met de motivatie dat daardoor (en in welke mate) de bedrijfszekerheid toeneemt. Vaak wordt ook voorgeschreven dat bij oplevering de gekozen componenten slecht tot xx% van hum nominale capaciteit mogen worden gebruikt, waarmee dan een groeipad voor een bepaalde tijd wordt gewaarborgt.
Overigens kan je natuurlijk ook de veilige weg bewandelen, en het zelfde kabetype selekteren wat de netbeheerder ook toepast. Da's weinig wetenschappelijk, maar je zit altijd goed.

Mastbeeld van deze aansluiting
Johan
220 kV
Loads: 301
Aangesloten op: 12 sep 2014 20:15
Favoriete mastsoort: Oude schakelinstallaties

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Johan » 04 jul 2015 17:00

Nog wat aanvullende informatie.

Noodzakelijke gegevens van opdrachtgever of netbeheerder, het aangevraagde aansluitvermogen, het totaal vermogen van het te installeren net volgens de opdrachtgever, het kortsluitvermogen ter plaatse van de aansluiting, de instelling van het beveiligingsrelais van de netbeheerder en de vraag of het een zwevend of een geaard net is.
(in zuidwest Nederland zijn zeker 30% van de 10kV netten (nog?) zwevend, op andere plaatsen weet ik het niet)

Bereken eerst wat je minimaal voor kabel moet leggen, rekening houdend met het kortsluitvermogen ter plaatse van de aansluiting en de instelling van je beveiligingsrelais.
Het kortsluitvermogen zal tussen de 100 en de 300 MVA liggen en de relaisinstelling ± 0.3 sec.
Je komt dat vermoedelijk op een minimale doorsnee 50mm²CU of 95mm²AL kabel.

Bereken welke kabel nodig is voor het totaal te installeren vermogen. Het spanningsverlies zal vermoedelijk geen rol spelen. De gesplitste ring komt dan op de helft van dat vermogen. Als om kunnen schakelen niet in de opdracht zit dan als meerkosten opvoeren.

Bekijk of er een verschil is tussen de capaciteit van de aansluiting en de capaciteit van het te installeren net. Als er een zwaardere kabel nodig om de capaciteit van de aansluiting volledig te benutten dan dit als meerkosten aanbieden.

Let op, het selectief maken van de beveiligingen met relaisinstelling van 0.3 sec en zekeringen als beveiliging van de trafo's is niet eenvoudig!

Voor een geaard 10kV net moet 6/10kV kabel voldoende zijn. Er liggen hier in de omtrek nog vele tientallen kilometers kabel (GPLK) die al 80 jaar in bedrijf zijn.
Voor een zwevend net was er 10/10kV kabel, maar nu is die keuze er niet meer dacht ik. Nu is de keuze 12/20kV.

Let op! Als de ms kabel door een gebouw loopt dan zijn er meestal aanvullende eisen van Brandweer en/of verzekering.

Mastbeeld van deze aansluiting
Powerrr
Nieuw forumlid. Wees vriendelijk voor 'm ;-)
Loads: 4
Aangesloten op: 03 jul 2015 12:00
Favoriete mastsoort: 10kV

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Powerrr » 13 jul 2015 12:07

Heren, bedankt voor jullie antwoorden! Het is mij een beetje helder geworden.

Peter Forbes
middenspanning
Loads: 43
Aangesloten op: 19 aug 2015 19:35
Favoriete mastsoort: Groen
Dichtstbijzijnde trafo: Werk: AWW 1-3 (Alblasserwaard), Prive: Marconistraat

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Peter Forbes » 28 aug 2015 22:56

Grappig, ik heb een tijdje terug de engineering gedaan voor een bedrijf wat een uitbreiding wou in hun 10kV ring en die schreven ook 8,7/15 kV kabels voor, voor hun (geaarde) 10kV net. Toen ik hun vroeg naar de reden, hadden ze die niet echt. Nu moet ik er wel bij zeggen, dat het een bedrijf was dat alles over dimensioneerde, dus de extra kosten voor de kabel was niet echt een probleem.

Nu ben ik nogal nieuwsgierig aangelegd, dus ik ben wat gaan zoeken in mijn literatuur, maar een echt sluitend antwoord kon ik niet vinden. Het beste wat ik kon vinden is dat één van de verouderingsmechanisme van hoogspanningskabels gerelateerd is met de elektrische spanning. Waar een normale hoogspanningskabel het bij de nominale spanning zo'n 50 jaar volhoud, loopt dit al terug naar een maand bij 2x de nominale spanning tot slechts een dag bij 3x de nominale spanning. Bij een spanning kleiner dan de nominale spanning, zal de levensduur dus hoger dan 50 jaar worden.

Het voordeel is bijvoorbeeld ook, dat als je een kabel op 2,5x Uo spant, dat de veroudering van de kabel ten gevolgen van het spannen, minder drastisch zullen zijn. Daarnaast zijn er nog een aantal situaties die voor spanningspieken kunnen zorgen in je kabels, voornamelijk het schakelen. Zeker bij de nieuwe vacuüm schakelaars kan door het snelle onderbreken van de stroom hoge spanningspieken opgewekt worden, van 2x U nominaal bij capaciteiten (kabels) tot meer dan 4x U nominaal bij het afschakelen transformatoren.

Ik verwacht dat de al eerder aangehaalde conclusie, namelijk het solid engineering, dus de uiteindelijke reden is voor het overdimensioneren, hierdoor verouderd de kabel dus minder snel.

Wel wou ik nog even aangeven dat je in een zwevend 6/10 kV net gewoon 6/10 kV kabel mag gebruiken als je kan garanderen dat een aardfout niet langer duurt dan 8 uur met een maximum van 125 uur. Deze getallen komen uiteraard ergens uit een norm, welke weet ik even niet, maar is uiteindelijk ook gerelateerd aan de veroudering van de kabel.

Mastbeeld van deze aansluiting
Knarvel
380 kV + Netkaartcrew
Loads: 846
Aangesloten op: 29 apr 2012 18:19
Favoriete mastsoort: Gaffelmast
Dichtstbijzijnde trafo: Waarderpolder

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door Knarvel » 24 sep 2015 09:43

In Spaarndam wordt momenteel aan het middenspanningsnet gewerkt, een mooie gelegenheid eens in de praktijk te zien wat Liander zelf in de grond stopt...
Welnu: P1MeKrvaslqwwd 6 / 10 kV 3x 240mm2. Nix geen solid engineering, het krapst mogelijke is goed genoeg.
IMG_1735-a.jpg
IMG_1735-a.jpg (484.17 KiB) 3884 keer geschouwd
EXIF-Data show/hide
Original image recording time:
2015:09:21 11:27:38
Image taken on:
21 sep 2015 09:27
Focus length:
4.15 mm
Shutter speed:
1/40 Sec
F-number:
f/2.2
ISO speed rating:
40
Whitebalance:
Auto
Flash:
Flash did not fire, auto mode
Camera-manufacturer:
Apple
Camera-model:
IPhone 5s
Exposure program:
Normal program
Exposure bias:
0 EV
Metering mode:
Pattern
Coordinates:
N 52 24 46.08/ E 4 40 33.26
Google Maps:

BaDu
Globale moderator
Loads: 1697
Aangesloten op: 18 mar 2014 13:55
Favoriete mastsoort: Deltamast
Dichtstbijzijnde trafo: Kattenberg

Re: Hulp bij selecteren van MS-kabel

Load door BaDu » 24 sep 2015 15:49

Ja je merkt dat ook bij de heren netbeheerders de broekriem is aangehaald.
Vroeger deed Liander nog wel eens iets meer.

Voor de diegenen die de codering op de kabel helemaal niets zegt even een breakdown:
P1MeKrvaslqwd 6 / 10 kV 3x 240mm2 ATrm as70 betekend:

P1: Armering, betekenins van P1 is me ondudielijk
M: Materiaal buitenmantel MDPE
e: Aderisolatie XLPE
K: Kabel
rv: ronde vorm?
as: Voorzien van aardscherm
lqwd: Langs quasi waterdicht
6/10kV: Spannings biveau zoals hierboven al beschreven
3x240mm2: Diameter van de geleiders, 3 geleiders van 240mm2
AT: Aluminium geleiders getrokken
rm: Geleidervorm Rond
as70: Aardscherm (as) van 70mm2
KML-generator generator

Plaats reactie