Ontwikkeling kooi van Faraday voor testen hoogspanning

Bouw van een nieuwe kooi

Bij de Twentse Kabelfabriek (TKF) geen gebrek aan grote getallen. Neem de buitencategorie hoogspanningsleidingen die het bedrijf ontwikkelt en produceert voor offshore windmolenparken. Kerndiameter: 27 centimeter. Lengte: 15 kilometer. Operationele spanning: 132 kV. Om de eigen kabels te kunnen testen, schakelde het bedrijf CLAFIS in voor de bouw van een nieuwe kooi van Faraday. Een interview met Laurens Pots, director R&D bij TKF.

Metalen kooi van fabriekshalformaat  

Een kooi van Faraday is een metalen ruimte waarbinnen statische elektrische velden niet door kunnen dringen. De kooi is ‘elektrisch dood’, wat noodzakelijk is voor het testen van elektriciteitskabels en -componenten. Voor kabelproducent TKF is een kooi van Faraday een cruciale schakel in het R&D- en productieproces. Samen met CLAFIS realiseerde het bedrijf een kooi van Faraday van 32 x 18 x 12 meter (LxBxH). Laurens Pots: ‘Deze nieuwe kooi is voor ons een strategische investering. In de energiemarkt is de productiecapaciteit schaars. Ondertussen doen partijen als Tennet, Alliander, Shell en Vattenfall enorme investeringen voor een duurzaam en toekomstbestendig stroomnet. Deze nieuwe kooi van Faraday is een belangrijke uitbreiding van onze R&D-capaciteit.’ CLAFIS nam het projectmanagement en het ontwerp voor haar rekening, met als eindresultaat een zorgvuldig geëngineerde testfaciliteit. 

‘CLAFIS heeft ervaring met energietransitie en het hoogspanningsnet. En ze zijn thuis in industriebouw. Die gecombineerde expertises bij één partner, dat is voor ons van meerwaarde’

Laurens Pots, TKF
(rechts op de foto)

Testen tot 10−12 coulomb 

De kooi van Faraday die TKF met CLAFIS realiseerde, is bedoeld voor R&D doeleinden. Laurens: ‘We ontwikkelen en testen hier vooral kabels voor windenergie: offshore en land. Denk bijvoorbeeld aan kabels tussen windturbines voor 66 kV hoogspanning. Elke nieuw ontwikkelde kabel testen we op hoogspanningsisolatie. De kabel mag geen elektrische ontlading vertonen, vergelijk dit met een minuscule ‘bliksemschicht’. In deze kooi kunnen we ontladingen detecteren tot in picocoulombs. (pC is 10−12 coulomb, de eenheid van elektrische lading.) Ter illustratie, een bliksemschicht in de natuur heeft een lading van 1.000 tot 10.000 coulomb. Overigens bevindt zich binnenin onze kooi nog een tweede, kleinere kooi van Faraday met hierin de controleruimte voor ons R&D-team.’

Alles op een rijtje: de kooi van Faraday

  • 32 meter lang, 18 meter breed, 12 meter hoog
  • Aarding kleiner dan 1 Ohm
  • Binnenschil van staal/aluminium honingraatpanelen
  • Vloer opgebouwd uit vijf lagen, met polypropyleen voor elektrische isolatie, staalplaten voor elektromagnetische afscherming

Minimale aardingsweerstand

De zeer nauwkeurige testen van TKF stellen zware eisen aan het aardingssysteem van de kooi. Laurens: ‘Onze bouweis was een aardingsweerstand van minder dan 1 Ohm. Dat betekende een grote uitdaging voor het aardingssysteem in het fundament dat CLAFIS voor ons heeft ontwikkeld, met onder meer 13 meter diepe aardingspennen. In hun ontwerp en aanpak heb ik gezien dat ze weten waar ze mee bezig zijn. CLAFIS heeft ervaring met energietransitie en het hoogspanningsnet. En ze zijn thuis in industriebouw. Die gecombineerde expertises bij één partner, dat is voor ons van meerwaarde. Het is niet voor niks dat we CLAFIS hierna gevraagd hebben om nog twee kooien van Faraday voor ons te realiseren, waaronder een in de Eemshaven. Beide zijn inmiddels operationeel.’

Integrale samenwerking

Bekijk hier de expertise die we inzetten voor projecten als deze.

Bekijk al onze expertises

"*" indicates required fields

Meer informatie?

Vul het formulier in of neem direct contact op!

This field is for validation purposes and should be left unchanged.