Verouderingsonderzoek Capitole
1 maart 2025
In Nederland staan bij de (regionale) netbeheerders een groot aantal Capitole schakelaars opgesteld. De bouwjaren variëren van 1970 tot 2013 (levering is nog altijd mogelijk) met een zwaartepunt rond 1980. Gezien de omvang van deze populatie hebben de netbeheerders Liander, Enexis en Stedin aangegeven behoefte te hebben aan inzicht in de verouderingsmechanismes van dit type schakelaar en, als afgeleide daarvan, ook een beeld van de resterende levensduur. Ook producent Eaton is nauw betrokken bij dit onderzoek naar een van haar eigen fabricaten. Enerzijds vanuit de samenwerking met Stedin op het gebied van instandhouding voor deze installatie en anderzijds om de robuustheid van haar eigen product te kunnen aantonen middels een onafhankelijk onderzoek. Kern van het onderzoek is het inzichtelijk maken van de te verwachten verouderingsverschijnselen voor de komende jaren bij schakelaars die soms al tientallen jaren in bedrijf zijn. Gezamenlijk is besloten om te focussen op de types IC4 en IC6 aangezien er daar veruit de meeste van staan opgesteld in de netten. Daarnaast moesten de onderzoeksobjecten minimaal 30 jaar oud zijn om voldoende representatief te zijn voor de populatie van de deelnemende netbeheerders. Daar zijn uiteindelijk een tweetal schakelaars, met bouwjaren 1980 (IC-4) en 1985 (IC-6), bij gezocht die aan een destructief onderzoek onderworpen zijn.
Gekozen is voor de KLEaR onderzoeksmethodiek van DNV. Ksandr heeft DNV (in opdracht van Liander, Stedin, Enexis en Eaton) gevraagd een KLEaR onderzoek (Kema Life Estimation and Replacement) uit te voeren op de geselecteerde Capitole IC-6 en IC-4 schakelaar. De KLEaR methode onderzoekt het verouderen van materialen als gevolg van (langdurige) blootstelling aan omgevingscondities zoals lucht, zuurstof, vochtigheid, Uv-straling en temperatuur). Daarbij lag de focus op de veroudering van de kunststof onderdelen, het giethars en het mechanische deel van de schakelaar (lagers, contacten, tandwielen, veren, pakkingen, dempers etc.) Normaliter wordt een KLEaR onderzoek uitgevoerd op nieuwe installaties. In dit geval is de onderzoeksaanpak enigszins aangepast zodat deze ook toepasbaar is op schakelaars op leeftijd.
Het onderzoek zelf is uitgevoerd op een fabriekslocatie van Eaton in Hengelo door medewerkers van Eaton en DNV. Ook waren er afgevaardigden vanuit de deelnemende netbeheerders aanwezig. Het onderzoek is op hoofdlijnen opgedeeld in een aantal stappen beginnende met het in kaart brengen van de historie van de schakelaars (denk aan informatie over de omgevingscondities waaraan de schakelaar is blootgesteld, het gebruik/belasting en het onderhoud). Vervolgens is er een visuele inspectie (incl. FMEA) uitgevoerd en zijn diverse beproevingen uitgevoerd alvorens de schakelaar is gedemonteerd om de verschillende onderdelen nader te kunnen onderzoeken. Tot slot zijn de resultaten van genoemde activiteiten door DNV ingebracht in het KLEaR model om de (resterende) levensduur te kunnen bepalen.
Eind 2024 is het definitieve eindrapport van dit onderzoek opgeleverd door DNV. De resultaten hebben de deelnemende partijen de gewenste inzichten gegeven waar het onderzoek op gericht was. Het onderzoek heeft op hoofdlijnen de volgende resultaten opgeleverd:
- De KLEaR analyse heeft de belangrijkste (non)repairable faalvormen inzichtelijk gemaakt.
- Er is duidelijk geworden welke onderdelen (extra) aandacht vragen bij inspecties om de verwachte levensduur te kunnen maximaliseren.
- Onderdelen die bij revisie (door de OEM geadviseerd na 30 jaar) preventief vervangen kunnen worden, zijn in kaart gebracht.
- De conclusies geven geen reden tot (snelle) uitfasering; wel aanknopingspunten tot het optimaliseren van de levensduur.
- De specifieke onderdelen die de levensduur van de schakelaar het sterkst beïnvloeden zijn geïdentificeerd. Deze inzichten zijn waardevol bij het (bij)sturen van het instandhoudingsbeleid.
- De verwachte levensduur onder zowel normale als vochtige omgevingscondities is vastgesteld voor de IC-4 en IC-6.
- En tot slot, niet geheel onbelangrijk, heeft de KLEaR analyse aangetoond dat de Capitole schakelaar een gedegen en betrouwbare asset is.
Voor meer informatie over dit onderzoek: tim.ooievaar@ksandr.nl