• 05/04/2013
  • |     BB

Primeur: supergeleidende kabel voor Duits AmpaCity-project doorstaat tests

Wereldprimeur: langste supergeleidende 10kV-kabel van één kilometer klaar voor productie om twee transformatorstations van RWE in stad Essen met elkaar te verbinden.

Trefwoorden: #kabelafsluitweerstand, #nexans, #rwe, #rwe deutschland, #stootspanningstest, #supergeleidend, #supergeleiding

Lees verder

Techniek

( Foto: Nexans Deutschland, prototype in labo )

ENGINEERINGNET -- Ruim honderd jaar na de ontdekking van het effect, lijken supergeleidende kabels stilaan gereed om in energie-intensieve toepassingen de concurrentie aan te gaan met koperoplossingen. Dergelijke systemen zijn vooral interessant bij transport van een hoog elektrisch vermogen op locaties met een beperkte ruimte.

Een bedrijf dat tot de pioniers in de (kapitaalintensieve) ontwikkeling en productie ervan behoort, is Nexans, dat intussen al supergeleidende kabels produceert.

Op 11 maart 2013 beëindigden Nexans en de Duitse energieleverancier RWE namelijk hun AmperCity-project, na definitieve tests in het hoogspanningslaboratorium van Nexans in Hannover.

De testfase duurde 18 maanden, leverde een officieel certificaat op, en luidde meteen de productieperiode in van het 10kV-systeem, voor een totale lengte van 1 kilometer.

De supergeleidende kabel zal een 110kV-koperkabel in het netwerk van RWE in Essen vervangen en precies hetzelfde vermogen (tot 40MW) transporteren.

“De supergeleiderkabel in het centrum van Essen zal tussen twee transformatorstations lopen. Het wordt de eerste kabel met een lengte van één kilometer, een wereldprimeur. De kabel moet de stijgende energiedichtheid in het stadscentrum opvangen”, aldus dr. Andreas Breuer, hoofd van de divisie Nieuwe Technologieën en Projecten bij RWE Deutschland.

Ook de combinatie van een supergeleiderkabel met een supergeleidende foutstroombegrenzer is naar verluidt een primeur.

In het hoogspanningslaboratorium heeft het prototype van de supergeleidende kabel zijn geschiktheid bewezen tijdens een stootspanningstest met ruim zeven keer de nominale spanning, en tijdens een test waarbij de constante spanning drie keer zo hoog was als de bedrijfsspanning.

Tijdens de tests werden ook het verbindingsstuk van het systeem en de speciaal ontwikkelde compacte kabelafsluitweerstanden getest.

Deze afsluitweerstanden worden gebruikt voor een soepele overgang van het cryogene supergeleidersysteem naar het conventionele kopernetwerk.


ACHTERGROND
De technische superioriteit van het supergeleiderkabelsysteem kan worden toegeschreven aan de eigenschappen van het geleidermateriaal. Bij een temperatuur van ca. -200°C wordt het getransformeerd tot een bijna perfecte elektrische geleider die minstens 100 keer zo veel elektriciteit kan transporteren als koper.
De vereiste bedrijfstemperatuur wordt gecreëerd met behulp van vloeibare stikstof. Ondanks de essentiële warmte-isolatie van de supergeleiderkabel kan deze vijf keer zo veel elektriciteit transporteren als een koperkabel met dezelfde diameter, en met aanzienlijk minder verlies vergeleken met koper.