Robuuste skid frames voor SPIE
SPIE ontwikkelt skid frames voor elektrische componenten in 110kV-schakelstations van TenneT. Deze netbeheerder, die elektriciteit transporteert in eigen land en naar Duitsland, is bezig met de vervanging en opwaardering van bijna de helft van alle hoogspanningsstations in Nederland. Doel is samen met marktpartijen te komen tot een standaard modulair stationsconcept. Bij het doorrekenen van de skids wordt SPIE ondersteund door TCPM.
Als multitechnisch dienstverlener begeleidt SPIE klanten bij de energietransitie en digitale transformatie door het adviseren, ontwerpen, bouwen en onderhouden van energiezuinige en milieuvriendelijke installaties en fabrieken. Kernactiviteit van de Business Unit Stations is de aanbouw, nieuwbouw en verbouw van hoogspanningsstations. Eerder al werd het nieuwe modulaire concept van de skid frames uitgerold in Rijssen, dat sinds eind 2022 in bedrijf is. Momenteel vervangt de vestiging van SPIE in Hengelo, die circa zeventig medewerkers telt, voor TenneT een hoogspanningsstation in Raalte waar de skid frames naar verwachting in 2026 geplaatst zullen worden. “Deze skids zijn voor veel verschillende configuraties op diverse locaties geschikt. Wel is de omgeving altijd anders, daar ligt voor ons steeds de uitdaging”, schetst Niek Slebos, lead engineer bij SPIE. Alle benodigde skids – voor pantograaf (stroomafnemer), vermogensschakelaar, transformator, lijnscheider/aarder – zijn modulair opgebouwd.
Een standaard modulair concept helpt TenneT de vervangingsopgave te versnellen en tegelijkertijd de kosten laag te houden. “Enerzijds omdat modulaire skids in de fabriek kunnen worden opgebouwd en kant-en-klaar naar de bestemming kunnen worden gereden. Maar het is ook handig voor onderhoud. Een kwestie van bouten losmaken, de aarde eraf halen, skids eronder weg rijden en je kunt aan de slag”, zegt Slebos. “Verder zijn de armen van de skids inschuifbaar en in die stand minder dan 3,5 meter breed. Ze zijn daardoor eenvoudig te transporteren over de weg in een normale dieplader, je hebt er geen speciaal transport voor nodig.”
Een kwestie van bouten losmaken, de aarde eraf halen, skids eronder weg rijden en je kunt aan de slag
Niek Slebos, lead engineer SPIEVervorming aandachtspunt
Aandachtspunt bij de skids is de mate van vervorming. “Bij hoge vervorming kan de pantograaf de schaar niet meer netjes aangeven. Daardoor ontstaat slecht contact en krijg je een soort weerstand. Om dat contact binnen bepaalde waarden te houden en kortsluiting te voorkomen, is het dus zaak dat er zo min mogelijk vervorming optreedt”, stelt Slebos. Voor het doorrekenen van het staalwerk en het bepalen van de vereiste sterkte en stijfheid ervan deed SPIE een beroep op TCPM. “Je kijkt naar vervorming op de componenten, naar de spanningen in het frame en de krachten op de bouten. De grootste uitdaging zit in de vervorming op de componenten”, aldus Richard van Dijk, structural engineer bij TCPM.
Goed gedocumenteerd
Van Dijk was vier jaar geleden al betrokken bij het berekenen van de skids voor Rijssen, het eerste hoogspanningsstation dat met het nieuwe concept werd uitgerust en nu ook weer bij dat in Raalte. “Bij dit tweede station maak ik deels gebruik van voortschrijdend inzicht om op verzoek van SPIE kleine wijzigingen aan te brengen. Anderzijds zijn de omstandigheden hier anders, bijvoorbeeld wat bodemstijfheid betreft. Dat neem ik mee in mijn berekeningen”, zegt hij. TCPM-collega Theo de Gruiter, competentie center leider Analyse & Simulatie, vult aan: “Wij hebben het werk zodanig goed gedocumenteerd, dat een en ander makkelijk naar boven te halen is als zo’n vraag komt. We hoeven dus niet elke keer van scratch te beginnen en kunnen zo’n verzoek snel oppakken.”
We hoeven dus niet elke keer van scratch te beginnen en kunnen zo’n verzoek snel oppakken
Theo de Gruiter, competentie center leider Analyses & Simulaties TCPMSnel schakelen
Dat snelle schakelen is voor Slebos een van de redenen om TCPM in te schakelen. “Het contact en de samenwerking zijn heel goed. Richard en Theo nemen de tijd om zaken goed door te spreken. Daarnaast doen we natuurlijk ook een beroep op hen vanwege de kennis die binnen TCPM aanwezig is”, zegt hij. “Bij het eerste project in Rijssen heeft TCPM een pak werk voor ons verzet. Daardoor zijn we nu in Raalte beduidend minder tijd kwijt met het werk aan de skids.”
Bron foto’s: Chris Pennarts
