Vrangfoss er fra naturens side et langt og trangt fossestryk i Eidselven, Skiensvassdraget. Her var det ekstra vrient, og farlig, å fløte tømmer.
I tillegg førte lav vannføring om vinteren til driftsstopp ved sagene og møllene langs vassdraget. Sikring av stabil vanntilførsel var derfor et viktig økonomisk argument for bygging av både dammen og av kanalen.
Utbedringsmuligheter
Muligheten for å kanalisere vassdraget fra Skien til Dalen hadde vært et offentlig tema helt siden 1700-tallet. I perioden 1816 ble det opprettet en egen kommisjon som skulle undersøke muligheten for å "rydde fossen". I 1890 ble dammen endelig bygget.
Da dammen og kanalslusene stod ferdige, var de løsningen på de mange problemene som fantes. Ved Vrangfoss førte løftingen av vannspeilet på Nomevann til at elva ble fremkommelig. Man fikk også sikret seg en minstevannføring og flomregulering.
Utbyggingen av kanalen sikret en tryggere og mer stabil tømmerfløting og mulighet for båtferdsel opp vassdraget, samtidig som den også medførte en regulering av de store vannmagasinene oppstrøms.
Utbyggingen
Under anleggsperioden bød byggingen av dammen på Vrangfoss på store utfordringer. Før dammen lot seg reise måtte det bygges en tunnel som kunne lede vannet utenom anleggsområdet mens arbeidet med dammen pågikk. Tørrleggingen av elva kunne også bare gjøres om vinteren når vannføringen var liten og ikke hindret tømmerfløtingen.
Arbeidet på anlegget må ha vært en kald fornøyelse i et røft miljø. Opphøret i vannføringen fikk også økonomiske konsekvenser for de kraftavhengige brukene. Det var derfor viktig å utnytte vintersesongen på en effektiv måte. I perioder var det derfor opptil 900 mann som arbeidet natt og dag hele vinteren igjennom. I følge et intervju med slusemesteren i 1894 ble det benyttet elektrisk lys slik at arbeidet også kunne pågå om natten.
Dammen ble bygd på nordsiden av elven, og de fem slusekamrene som Vrangfoss sluseanlegg består av, ble bygd på sørsiden av elven. Både slusekamrene og dammen ble bygget av stein som kom fra et steinbrudd litt ovenfor Vrangfoss. Da dammen ble bygd var den Nord-Europas høyeste murdam. Den dag i dag er den med sine 35 høydemeter fremdeles Norges høyeste. I bunnen har den en tykkelse på 21 meter, og smalner av til kun 4 meter på toppen.
Vrangfossdammen som turistattraksjon
Vrangfoss sluser ble åpnet for ferdsel i 1892 som det største av de åtte sluseanleggene i Telemarkskanalen. Vrangfoss har i lang tid vært en av Telemarks turistattraksjoner. I Teknisk Ukeblad blir anlegget i 1892 beskrevet på følgende vis:
”-det kunstverk der for alle tider vil stå som et vitnesbyrd om den dyktighet der besjæler denne tids ingeniører i vort land”
Siden 1893 har det vært mulig å beundre anlegget ved Vrangfoss fra plattformen som kalles Kongeutsikten. Her har blant annet kong Oscar 2 og prins Eugen vært, men også annet fintfolk har vært på besøk.
Kraftutbygging
Under planleggingen og anleggsperioden i 1880 og -90-årene var det ikke elektrisk kraft man hadde i tankene. Fossen var likevel attraktiv for utbygging, siden den var det høyeste fallet på strekningen fra Skien til Dalen.
I 12907 kjøpte kammerherre Cappelen vannfallet av Staten, men det tok lang tid før et kraftverk ble realisert. Dammen fikk først fra 1962 en funksjon knyttet til kraftproduksjon. Da ble det anlagt et elvekraftverk inne i fjellet på nordsiden av elva.
I forbindelse med kraftutbyggingen ble dammen i 1962 utbedret. Da ble den tettet, og det bygd på en betongplate på vannsiden. Kraftstasjonen eies i dag av Norsjøkraft AS, og Statkraft står for driften. I 2011 fikk Telemarkskanalen den norske damkomiteens hederspris, og Vrangfoss dam ble spesielt fremhevet.
Litt damhistorie
De siste 100 årene har de fleste dammene som har blitt bygd, blitt brukt i kraftproduksjon. Disse er i hovedsak betongdammer eller steinfyllingsdammer.
Før dette ble det bygget dammer i Norge av andre årsaker. Dammer ble brukt til å skaffe vann til blant annet annet sagbruk, mølledrift, jernverk, gruvedrift, tømmerfløting og isproduksjon. Disse dammene var som regel bygd av tre (tømmerkistedammer) eller hogde steinblokker (murdammer). Mange av murdammene står fremdeles. Dette er Vrangfossdammen et eksempel på.
Isdammer har det vært mange av blant annet i Kragerø og Bamble. Her ble det produsert is blant annet til eksport.