Overige Componenten

Naast alle elektrische componenten die ik in 'Hoe? Zo!' heb behandeld zijn er nog een paar onbesproken zaken: de zekering en het kastje. En niet te vergeten alle andere bijkomende zaken zoals kabels, ondergrondse bestanddelen e.d. Deze komen hieronder aan bod.

Moderne zekeringkast

Ouderwetse zekeringkast

Zekeringkastje

Elke lantaarnpaal moet afzonderlijk zijn beveiligd. Als de armatuur plotseling lek raakt, door vernieling of omdat de kap niet goed is gesloten en er water in is gekomen, óf als er een algemene kortsluiting in de elektronica van het armatuur optreedt, bijvoorbeeld in de VSA, dan is het wel zo veilig dat de desbetreffende lantaarnpaal wordt uitgeschakeld en niet de hele straat of buurt in het donker komt te zitten. Daarom heeft elke mast zijn eigen ingebouwde zekeringkastje dat zich achter het luikje bevindt. Dit kastje wordt ook wel “FAGETkastje” genoemd. Het kan twee zekeringen bevatten. Vroeger waren veel armaturen voorzien van twee of soms zelfs meer lampen. Deze lampen kwamen dan elk achter een andere zekering te zitten: de zogenoemde avond/nachtschakeling. Lampen die alleen op de nacht zijn geschakeld hebben dus maar één zekering. Het FAGETkastje is speciaal ontworden voor lantaarnpalen. De zekering is beschermd door een transparant kapje dat over het kastje valt, zodat de monteur meteen ziet of de storing aan de zekering ligt of dat er kortsluiting in de elektronica zit.


Ook zijn er nog oudere types zekeringhouders in omloop. Deze keramieken exemplaren zijn kaal en meestal op een metalen plaat gemonteerd. Ze worden nog toegepast in de wat oudere lantaarnpalen maar worden bij defect meestal direct vervangen.

Zekering

Zekering dwarsdoorsnede

Zekering

Het klinkt raar wat ik nu ga zeggen, maar een ouderwetse zekering is eigenlijk een soort gloeilamp. Zulke zekeringen zijn gemaakt van keramiek en aan de bovenkant voorzien van een metalen hoedje en aan de onderkant van een metaalplaatje. In de keramieken behuizing loopt tussen de twee metalen elementen, die zich dus boven en onderaan de zekering bevinden, een draadje. Dit draadje is in de fabriek op zo’n dikte gebracht dat het een bepaalde ampère doorlaat. Bij de meeste lantaarnpalen is dit 4 of 6 ampère. Wat heeft dit nu met een gloeilamp te maken hoor ik je denken. Dat zit zo: Als je een gloeilamp aanzet, dan zie je door het glas dat er een draadje opgloeit. De lamp zelf is vacuüm gezogen en er is o.a. argongas toegediend. Als je nu het glas van de lamp breekt, dan komt er zuurstof bij. En je zult zien dat het gloeidraadje, dat zojuist nog mooi gloeide, ineens is verdwenen en letterlijk in rook is opgegaan. Met een zekering is dat in feite net zo. In de zekering zit geen vacuüm of argongas maar gewoon zuurstof. Dus als het draadje in de zekering te veel stroom te verduren krijgt gaat het draadje gloeien. Maar omdat er zuurstof bij zit zal het draadje het snel begeven en zal de spanningstoevoer afbreken bij kortsluiting. Sommige zekeringen zijn voorzien van zand. Dit is puur gedaan om de zekering te beschermen bij eventuele doorbranding. Bovendien absorbeert het zand eventueel optredend vuur. Er zijn twee soorten zekeringen: een trage en een snelle. De snelle slaat eerder door bij kortsluiting. De trage zekering is te herkennen aan het slakkenhuissymbool.

Impulsontvanger

Aanschakeling

Vroeger in de gaslantaarnperiode was er een speciaal mannetje dat bij het invallen van de duisternis alle lantaarnpalen aanstak en bij daglicht weer uitdeed. Dit hoeft tegenwoordig niet meer. Nu worden lantaarnpalen aangeschakeld met behulp van een elektrische sensor die het licht registreert en op een aangegeven lichtwaarde aan en uit schakelt. Deze computergestuurde sensor geeft een impuls op een bepaalde frequentie door het stroomnet. Deze impuls komt ook bij je thuis binnen in het stopcontact. Je televisie, scheerapparaat, koffiezetter en andere apparaten reageren er niet op. In de elektrahuisjes die je langs de weg ziet staan zitten ontvangers die deze impulsen wél voelen en erop reageren. Vervolgens worden de lantaarnpalen met magneetschakelaars, vanwege de hoge vermogens die er mee gemoeid zijn, aangeschakeld. De sensor die het licht registreert is meestal centraal gelegen. Voor Apeldoorn, waar ik woon, en alle omliggende gemeentes, wordt er in Lelystad geschakeld. Er zijn diverse sensors in Nederland ge&iumll;nstaleerd, en al deze sensors meten het gemiddelde lichtniveau. Er zijn signalen dat dit in de toekomst gaat veranderen omdat er steeds meer weerstand is tegen dit systeem. Als het in Lelystad donker is vanwege een zware regenbui, gaan daar de lichten aan, maar tegelijkertijd ook in Apeldoorn en omgeving, waar het nog stralend weer kan zijn. En uiteraard geldt dat ook andersom: Apeldoorn zit bij een donkere omweersbui in het donker, omdat ze in Lelystad nog buiten op terrasjes zitten. Het zou dus beter zijn om elke regio zijn eigen sensor te geven. Zo kan er een heleboel energie bespaard worden wat ook zeker een positieve invloed zal hebben op het milieu.

Avond/nachtschakeling

Na de energiecrisis in 1973 was er een sterke behoefte om te bezuinigen op de energiekosten van de openbare straatverlichting. In die tijd waren veel armaturen voorzien van twee of soms meer lampen. Midden in de nacht met weinig verkeer op straat was dit eigenlijk overbodig. De avond/nachtschakeling deed toen zijn intrede. Deze zorgde ervoor dat op een vooraf ingestelde tijd één lamp in de armatuur uit ging. Dit gebeurde meestal tussen 22.00 en 23.00 uur. Dit systeem wordt nog steeds toegepast, maar tegenwoordig met dimbare lampen. Er gaan dus geen lampen meer uit, ze gaan alleen wat zachter branden. Voordeel bij dit systeem is dat een redelijke lichtverdeling wordt gehandhaafd en dat de straat goed verlicht blijft. Er zijn evenwel nog gemeentes die dit systeem niet hanteren. Zij kiezen ervoor om wél complete lantaarnpalen op een bepaald moment uit te doen, doorgaans om en om of één op de drie. Hierdoor ontstaat een slechte, vlekkerige lichtverdeling (licht, donker, licht donker) met onveilige situaties tot gevolg. Nog erger wordt het als één van de brandende lampen kapot gaat en er een nog groter donker gat ontstaat. Ik ben deze situatie tegengekomen in de provincie Zeeland. Het is dan ook te hopen dat alle gemeentes het systeem van dimverlichting met sensoren zullen invoeren. Ook bestaan er kleine zogenoemde buleyelampen die aan de lantaarnpalen langs sommige snelwegen gemonteerd zijn. De achterliggende gedachte hierbij is dat op een bepaald moment de hoofdarmaturen uitgaan en de kleine buleyelampen aangaan. De contouren van de snelweg blijven op deze manier zichtbaar. Dit systeem werkt voor zover ik weet niet, althans ik heb het nog nooit in werking gezien. Kennelijk een mislukt project dat geen navolging heeft gekregen.

Nachtverlichting snelweg

Ouderwetse om-en-om nachtschakeling uitgeschakeld: alle lantaarnpalen branden, 2e lantaarnpaal defect


Ouderwetse om-en-om nachtschakeling: lamp 1 en 2 uitgeschakeld, lamp 2 defect, gevolg: 3 opeenvolgende lantaarnpalen gedoofd

Schakelvertraging

Misschien heb je het wel eens gemerkt: Je rijdt op straat bij invallende duisternis de lantaarnpalen branden. Je rijdt vervolgens een kruispunt over en je ziet dat in de straat ertegenover de lantaarnpalen nog uit staan. Vervolgens rij je gewoon door en ineens gaan ook daar de lantaarnpalen aan. Deze techniek is niet voor niets ingebouwd en is nuttig en noodzakelijk. Elke lamp heeft aan het begin geen weerstand. Klinkt gek, maar er ontstaat als je een lamp aanzet een “gecontroleerde kortsluiting”. Als de spanning op het kabelnetwerk van de openbare straatverlichting wordt gezet moet de voorschakelelektronica nog even “wakker worden” en op weerstand komen. Misschien heb je het zelf ook wel eens meegemaakt dat een gloeilamp doorbrandt op het moment dat je de schakelaar op “aan” zet: een korte flits en kapot is het peertje. Dat komt omdat gloeilampen even héél kort geen weerstand hebben maar wel direct na het aanzetten de volle laag te verduren krijgen. Als een gloeilamp al op zijn eind loopt kan dat funest zijn: hij brandt door, vaak met een klein flitsje of plofje. Dit is met straatverlichting net zo. Als we alle lantaarnpalen per provincie of, nog erger, heel Nederland op het zelfde moment aanzetten dan zit er geen weerstand genoeg in. Dit vraagt in één keer teveel spanning van het stroomnet waardoor alle zekeringen eruit vliegen en we nergens meer licht hebben. Daarom is het zéér belangrijk om er schakelvertragingen in te bouwen zodat de lantaarnpalen per straat of buurt aan worden geschakeld. Schakelvertragingen kunnen variëren, maar meestal zit het gemiddeld tussen de 30 seconden en de 2 minuten.


Schakelvertraging - achterste drie lantaarnpalen aan

Schakelvertraging - na enkele minuten alle lantaarnpalen aan

Schakelvertraging - alleen lantaarnpalen aan in zijstraat (links midden)

Schakelvertraging - na enkele minuten alle lantaarnpalen aan

Anti-draaivleugel

Een component die zich in de grond bevindt en dus niet zichtbaar is. Meestal betreft dit twee of drie metalen platen die met beugels aan de lantaarnpaal zijn bevestigd onder aan de mast. Deze zorgen ervoor dat de lantaarnpaal niet gedraaid kan worden b.v. door baldadige jeugd. Niet alle lantaarnpalen zijn hiermee uitgerust. De anti-draaivleugel wordt alleen toegepast op vandalismegevoelige plekken.

Kabels/Snoeren

Zonder een stroomkabel naar de lantaarnpaal en vanuit de zekering naar de armatuur zal er geen lamp gaan branden. Je hebt twee soorten kabels


1 De zogenoemde GPLK-kabel. Een echte nachtmerrie voor de mensen die hier mee moeten werken. Deze kabel is een echte “ouwe rot” en bestaat voornamelijk uit teer. De GPLK-kabel wordt dan ook wel teerkabel genoemd. Hij is inmiddels verouderd en wordt niet meer toegepast in nieuwe installaties. De buitenkant bestaat uit in teer gedrenkt touw met een omslag van staal. Daaronder bevindt zich een dun laagje in speciale olie gedrenkt papier, gevolgd door een ommanteling van lood en daar weer onder zit een in de olie gedrenkt papierlaagje. In de kern bevinden zich dan de daadwerkelijke stroomaders die op hun beurt ook vaak geïsoleerd zijn met papier vermengd met speciale olie. De kabel is niet prettig om mee te werken. Bovendien is het lastig om er een aftak of verbindingsmof op aan te brengen. Als er nieuwe lantaarnpalen worden geplaatst, bijvoorbeeld bij een totale reconstructie, dan wordt het stuk GPLK-kabel dat naar de mast gaat vervangen voor een kunststof exemplaar.


2 De nieuwere kunststof kabel, de YMVK-as. Deze kabel wordt toegepast in nieuwe installaties. Hij laat zich makkelijker bewerken b.v. bij het maken van een aftak of verbindingsmof. Hij bestaat uit een buitenlaag van vinyl met daaronder een metalen mantel om de kabel te beschermen b.v. bij graafwerk. Ook dient deze metalen mantel als aardedraad. Daaronder zit vulmiddel met daarin de werkelijke stroomaders, geïsoleerd met vinyl.

Dan de snoeren. Om de stroom van het zekeringkastje naar de armatuur te geleiden heb je een snoer nodig. Er worden over het algemeen twee soorten snoeren voor gebruikt.


1 GWPK snoer. Geel van kleur en voelt stug aan. Is vaak geribbeld en is speciaal gemaakt voor de straatverlichting. Heeft drie aders: fase, nul en aarde. Ook kan er een 4-aderig snoer toegepast worden voor de avond/ nachtschakeling.


2 Neopreen snoer. Zwart van kleur. In het begin heeft het snoer een bijzonder chemisch luchtje. Het is zeer soepel en heeft goede chemische eigenschappen. Zo is het bestand tegen vele soorten chemicaliën. Snoer heeft meestal drie aders: fase, nul en aarde. Ook kan er een 4-aderig snoer toegepast worden voor de avond/ nachtschakeling. Vaak zit er wat talkpoeder in om de aders soepel te houden. Ook kom je wel eens vettig papier tegen, met hetzelfde doel.

Verbindings/Aftakmoffen

Beide moffen bevinden zich doorgaans onder de grond. Er zijn twee soorten.


1 Aftakmof. Als er ergens een extra lantaarnpaal wordt geplaatst, is het handig om de kabel hiervoor te koppelen aan een bestaande, ondergrondse kabel. Eerst wordt de benodigde kabel gepeld, vervolgens worden de draden van deze kabel gepeld en wordt er een speciale klem omheen gezet die uit twee delen bestaat. Daarna worden de betreffende aders aangesloten en wordt de verbinding ingepakt in een speciaal verband. Totdat er een mooie egale cilindervormige “knot” is ontstaan. Dan wordt er aan de bovenkant van de mof een invoertule geplaatst waar later de giethars in wordt gespoten. De complete mof wordt ingetapet met speciaal elastisch en zeer sterk plakband tot de mof waterdicht is. Hierna worden er een of meerdere zakken 2-componentenhars gekneed en in een speciale spuitmond gebracht. Vervolgens wordt deze zak onder enige druk geleegd in de mof. Hier sluit de hars de complete binnenkant in en de hele mof wordt waterdicht. Het uitharden van de hars duurt enige minuten.


2 Verbindingsmof. Wordt gebruikt om twee kabels die in de grond liggen, “kop aan kop” met elkaar te verbinden. Dit gebeurt eigenlijk op dezelfde manier als bij de aftakmof. De uiteinden van de kabels worden voldoende aangepeld en vervolgens wordt er een speciale klem omheen gezet. Daarna worden de betreffende aders aangesloten op de kabel en wordt de verbinding ingepakt in een speciaal verband. Tot er een mooie egale cilindervormige “knot” is ontstaan. Hierna wordt er aan de bovenkant van de mof een invoertule geplaatst waar later de giethars in wordt gespoten. Dan wordt de complete mof ingetapet met speciaal elastisch en zeer sterk plakband tot de mof waterdicht is. Nadat dit is gebeurd worden er een of meer zakken 2-componentenhars gekneed en in een speciale spuitmond overgebracht. Vervolgens wordt deze zak onder druk geleegd in de mof. Daarna sluit de hars de complete binnenkant in en de hele mof wordt waterdicht. Het uitharden van de hars duurt enige minuten.


Vroeger had je kant en klare “mof-bakken”. Deze waren van metaal en erg lomp. Je moest de kabels hierin verbinden en de bak gewoon simpel gezegd volgieten met giethars. Deze types moffen worden tegenwoordig niet meer gebruikt.

Naar boven