17.01.2017 13:42

Vaikka sähkö on meille suomalaisille jokapäiväinen ja jopa itsestäänselvyytenä pidetty asia, sisältää sähköala useita termejä, joiden merkitys on ”maallikoille” epäselvä. Avaamme tässä hieman sähköalan termistöä.

Sähkö on varattujen hiukkasten (negatiivisten elektronien tai positiivisten aukkojen) liikettä johtavassa materiaalissa, kuten metallissa tai suolaliuoksessa. Tämän vuoksi sähköasennuksissa käytetään kuparisia johtimia.

Sähköä johtamattomat materiaalit eivät sisällä liikkuvia varauksia. Sähköalalla näitä materiaaleja käytetäään eristeinä, kuten muovia (PVC) johtimien ympärillä sekä pistorasioissa ja kytkimissä.

IMG_4978

Sähkövirran perusyksikkö on ampeeri A ja sitä merkitään tunnuksella I. Sähkövirtra on kuin veden virtausta. Veden sijaan johtimissa virtaavat vapaat elektronit. Mitä paksumpi johdin on kyseessä, sitä suuremman virran sen läpi voi kuljettaa turvallisesti. Jos sähkövirran voimakkus ja suunta pysyvät samana, on kyseessä tasavirta (auton akku). Vaihtovirrassa suunta vaihtuu (pistorasiat ja muu kodin sähköistys). Sähköalalla on käytössä standardit, joiden mukaan johtimet mitoitetaan.

Sulake suojaa sähköjohdinta kuormituksen aiheuttamalta lämpenemiseltä.

Jänniteen yksikkö on voltti V ja sitä merkitään tunnuksella U. Jännite kuvaa kahden pisteen välistä sähköistä potentiaalieroa. Potentiaalieroa voisi verrata vesiputoukseen; mitä suurempi on putouksen korkeusero, sitä nopeammin vesi virtaa. Vastaavasti potentiaaliero (eli jännite) kahden pisteen välillä saa sähkövirran kulkemaan johtavassa materiaalissa. Yhden voltin jännite aiheuttaa yhden ampeerin virran, yhden ohmin vastuksen läpi. Tämä riippuvuus tunnetaan ohmin lakina.

Sähköenergian yksikkö on kilowattitunti kWh ja sen tunnus on E. Kotitalouksien sähkölasku perustuu käytettyihin kilowattitunteihin. Sähköremontin yhteydessä valaisimet/polttimot vaihdetaan sellaisiin, jotka kuluttavat vain vähän sähköenergiaa. Kotona-poissa -kytkin pienentää sähköenergian kulutusta.

Tehon yksikkö on watti W ja sitä merkitään tunnuksella P. Teho on käytetyn (sähkö)energian määrä aikayksikössä P=E/t. Sähköinen teho lasketaan myös sähkövirran voimakkuuden ja jännitteen tulona: P=UI. Kodin sähkölaitteissa ja -kojeissa on teholla suuri merkitys. Sähkövatkaimessa, mikroaaltouunissa, imurissa, polttimoissa teho on oleellinen yksikkö ja kertoo laitteen tehokkuudesta sekä voimasta.

IMG_4980

Maadoitus on sähkölaitteen tietyn osan, yleensä kuoren liittäminen maahan johtimella. Tällöin laitteen ja johtimen potentiaalit ovat yhtä suuret maan sähkökentän potentiaalin kanssa. Sähkölaitteen suojamaadoitus toteutetaan yleensä yhdistämällä laitteen kuori maahan pistorasiassa olevalla suojajohtimella, joka on sähköverkon kautta yhdistetty maahan. Laitteen vioittuminen voi johtaa jännitteen kytkeytymiseen laitteen runkoon, ja jos runko on maadoitettu, syntynyt vikavirta kytkeytyy suojajohtimen kautta maahan ja polttaa johdonsuojasulakkeen – tai jos piiriin on liitetty vikavirtakytkin, se laukeaa ja katkaisee virran.

Maadoittamattoman rungon potentiaalin kasvaessa sähkövirta voi purkautua esimerkiksi siihen koskevan ihmisen kautta maahan. Myös mikäli maadoituspiiri ei ole ehjä, vikatilanteessa sähköisku on todennäköinen.

Sähköisku on kehon kautta kulkeva virta, jonka suuruus ylittää tuntokynnyksen. Asuinhuoneistoissa 230 V verkkojännite voi aiheuttaa jopa 200 mA virran kehon läpi. Yli 50 mA suuruista ihmisen kehon läpi kulkevaa virtaa pidetään hengenvaarallisena. Virran suuruuden lisäksi vaarallisuuteen vaikuttaa sähköiskun ajallinen kesto. Sähköisku voi aiheuttaa kulkiessaan kehon läpi muun muassa sydämen toimintahäiriöitä, syviä ja vakavia palovammoja ja nesteen kertymistä keuhkoihin. Sydämen toimintahäiriöt aiheuttavat edelleen verenkierron vaikeutumista, joka puolestaan aiheuttaa sen, että kudokset eivät saa tarpeeksi happea ja ravinteita eikä niistä myöskään saada kuljetettua kaikkia kuona-aineita ja hiilidioksidia pois. Keuhkoihin kertyvä neste vaikeuttaa hengitystä.

Vikavirtasuojakytkin on sähkötekniikassa käytetty komponentti, jonka tehtävä on suojata laitteiden käyttäjiä vaarallisilta sähköiskuilta ja estää tulipaloja. Vikavirtasuojia saa sähkökeskuksiin asennettavina komponentteina (näitä saavat asentaa vain alan ammattilaiset), mutta myös tavalliseen pistorasiaan liitettäväksi sopivia vikavirtasuojakytkimiä on markkinoilla. Vikavirtasuojakytkimen toiminta perustuu sähköjohtimeen menevän ja sieltä palaavan sähkövirran erotuksen mittaamiseen.

Näiden käsitteiden avaamisella haluamme myös painottaa, että sähköasennusten teko ei ole jokamiehenoikeus, vaan vaatii ammattitutkinnon ja urakointiluvat.