Sama suomeksi, tarkoitatko että maksimivirran käyttöaikaa ei ole rajoitettu?
Sähkö ja lämpö lämppöpumppukiinteistöön poikkeusaikoina
- Keskustelun aloittaja fraatti
- Aloitettu
Ei käsittääkseni niin millään tavalla, mitoitus periaatteessa takaa, että oikeista materiaaleista rakennettuna vaurioitumaton pistoke kestää merkityn virran. Suositus jatkuvasta maksimivirrasta perustuu kokemusperäiseen tietoon (mutta tuon tiedon lähteessä on puolestaan hivenen mystiikkaa taustalla). On myös toinen asia, että erityisesti materiaaleista ja mekaniikasta on halpavalmistuksen kustannuspaineessa tingitty siinä määrin, että standardien täyttymisen voi ainakin ikääntyneillä osilla asettaa jo monesti kyseenalaiseksi.
- Keskustelun aloittaja
- #203
Kyseinen värkki ei ole aluperinkään tietty suunniteltu moista käyttöä varten ja shuko töpeli testataan tunnin ajan 16A virralla. Lisäksi lenkki pistorasialle voi pettää monesta muustakin paikasta.
1. Mikä taho rajan on asettanut?
Suomessa rajoituksen takana on ensisijaisesti SESKO ry (Sähkötekniikan standardointijärjestö).- SESKOn lataussuositus: SESKO julkaisee "Sähköajoneuvojen lataussuositusta", joka on alan asiantuntijoiden (mukaan lukien viranomaiset ja järjestöt) laatima ohjeistus. Tässä suosituksessa todetaan selkeästi, että tavallisesta pistorasiasta ladattaessa virta tulee rajoittaa 8 ampeeriin.
- Tukes (Turvallisuus- ja kemikaalivirasto): Sähköturvallisuusviranomaisena Tukes valvoo sähköturvallisuuslain toteutumista ja nojaa ohjeistuksessaan SESKOn ja standardien (kuten SFS 6000) suosituksiin.
2. Mistä rajoitus teknisesti johtuu?
Vaikka Schuko-pistorasia on usein mitoitettu 16 A nimellisvirralle, se on suunniteltu hetkelliseen kuormitukseen (esim. leivänpaahdin tai pölynimuri).Sähköauton lataus on kuitenkin jatkuvaa kuormitusta, joka voi kestää 10–15 tuntia kerrallaan. Rajoituksen syitä ovat:
- Lämpeneminen: Pitkäkestoinen suuri virta kuumentaa pistorasian koskettimia ja johtojen liitoksia. Jos virta on 16 A tuntikausia, pistorasian muoviosat voivat sulaa ja aiheuttaa tulipalon.
- Mekaaninen väsymys: Pistorasian jousivoima heikkenee ajan myötä ja käytön myötä. Huono kontakti lisää vastusta ($P = I^2 R$), mikä nostaa lämpötilaa entisestään.
- Kiinteistön johdotus: Pistorasia saattaa olla kunnossa, mutta sen takana oleva johdotus tai jakorasiat voivat olla vanhoja ja hapertuneita, eivätkä ne kestä jatkuvaa täyttä kuormaa.
3. Standardit taustalla
- SFS 6000 -standardisarja: Tämä on Suomen tärkein pienjännitesähköasennuksia koskeva standardi. Se vaatii, että asennukset on tehtävä siten, etteivät ne aiheuta palovaaraa.
- SFS 5610: Tämä standardi määrittelee itse Schuko-pistokytkimen rakenteen. Se ei ole alun perin suunniteltu sähköautojen latauksen kaltaiseen raskaaseen käyttöön.
| Maa / Taho | Jatkuvan käytön suositus (Schuko) | Huomioita |
| Suomi (SESKO) | 8 A | Tiukka turvallisuussuositus. |
| Saksa (VDE) | 10 A | Suositus, moni laturi rajoitettu 8–10 A. |
| Norja | 10 A | Lainsäädännöllisiä rajoituksia vakituisessa käytössä. |
| Valmistajat (Tesla, VW jne.) | 8 A tai 10 A | Laturien oletusasetus Euroopassa. |
SESKOn lataussuosituksen (nykyisin 7. painos, 2025) taustalla on yhdistelmä sähköfysiikkaa, tuotestandardeja ja käytännön paloturvallisuushavaintoja. 8 ampeerin (A) raja ei ole tuulesta temmattu, vaan se perustuu sähkötekniikan asiantuntijoiden arvioon "varmasta marginaalista".
Tässä on syvällisempi katsaus siihen, miksi juuri 8A on valittu rajaksi:
Tässä on syvällisempi katsaus siihen, miksi juuri 8A on valittu rajaksi:
1. Standardin mukainen testausaika vs. todellinen käyttö
Tavallinen Schuko-pistorasia on valmistettu standardin SFS 5610 mukaisesti. Kun pistorasia testataan valmistusvaiheessa:- Sitä kuormitetaan nimellisvirralla (yleensä 16 A).
- Testiaika on vain yksi tunti.
- Tunnin aikana pistorasia saavuttaa termisen tasapainon, eli sen lämpötila lakkaa nousemasta tietyissä laboratorio-olosuhteissa.
2. Liitosten lämpeneminen ja "karkaava" vastus
Sähkötekniikassa lämpöhäviö noudattaa kaavaa $P = I^2 \cdot R$, missä $P$ on teho (lämpö), $I$ virta ja $R$ vastus.- Neliöllinen riippuvuus: Jos virta tuplataan 8 ampeerista 16 ampeeriin, lämpökuorma nelinkertaistuu ($2^2 = 4$).
- Vastuksen merkitys: Vanhentuneessa pistorasiassa koskettimet löystyvät ja hapettuvat, mikä nostaa vastusta ($R$). Kun vastus nousee, pienikin virta alkaa tuottaa enemmän lämpöä.
- Lämpökierre: Lämpö saa metallin laajenemaan ja hapettumaan nopeammin, mikä löystyttää liitosta entisestään, mikä taas nostaa vastusta. 8A on raja, jolla tämä kierre ei asiantuntijoiden mukaan yleensä käynnisty edes hieman kuluneessa rasiassa.
3. "Heikoin lenkki" -periaate
SESKOn suositus ei koske pelkkää pistorasiaa, vaan koko virtapiiriä. Matkalla sähköpääkeskukselta pistorasialle voi olla:- Useita jakorasioita, joissa johdot on yhdistetty toisiinsa (usein vanhemmissa taloissa jousiliittimillä tai ruuviliitoksilla).
- Muita pistorasioita samassa ketjussa.
- Jos piiriä kuormitetaan 16 A virralla tunteja, mikä tahansa näistä väli-liitoksista voi olla huonosti tehty ja alkaa kyteä seinän sisällä. 8 ampeerin virta on niin pieni, että se ei yleensä aiheuta vaarallista kuumenemista näissäkään pisteissä.
4. SFS 6000 -standardin vaatimukset
Suomen sähköasennusstandardi SFS 6000-7-722 määrittelee sähköautojen latauspisteet. Vaikka se ei suoraan kiellä Schuko-latausta, se asettaa tiukkoja ehtoja:- Latauspisteen pitää kestää pitkäaikaista täyttä kuormitusta.
- Jos käytetään tavallista pistorasiaa, asennuksen on oltava tarkastettu ja todettu kestävän kyseinen kuorma.
- SESKO on tulkinnut tämän siten, että ilman erillistä tarkastusta ja vahvistettua pistorasiaa, 8A on ainoa turvallinen yleisohje.
- Keskustelun aloittaja
- #204
Ei tuo brittienkään keksintö mikään virheetön ole ja latauskäyttöön se sopii aivan yhtä huonosti.
Brittiläinen BS 1363 -pistoke on sähköteknisesti hyvin erilainen kuin meidän Schuko-pistokkeemme, ja sen käyttö sähköauton latauksessa (jota siellä kutsutaan nimellä "granny cable" tai "EVSE") sisältää omat haasteensa.
Tässä on tarkempi selitys sille, miksi se on altis kuumenemiselle ja miten sitä rajoitetaan:
Tässä on tarkempi selitys sille, miksi se on altis kuumenemiselle ja miten sitä rajoitetaan:
1. Pistokkeen sisäinen sulake – Suurin lämmönlähde
Toisin kuin suomalaisessa pistokkeessa, jokaisessa brittiläisessä pistokkeessa on itsessään sisäänrakennettu putkisulake (yleensä 13 A).- Lämpöhäviö: Sulake toimii vastuslangalla, joka kuumenee sähkövirran kulkiessa sen läpi. Kun autoa ladataan tuntikausia, sulake itsessään toimii pienenä lämpöpatterina pistokkeen sisällä.
- Muovin sulaminen: Koska sulake on suljetussa muovikuoressa, lämpö ei pääse poistumaan tehokkaasti. Tämä johtaa usein siihen, että pistokkeen muovi alkaa haurastua tai jopa sulaa pitkäaikaisessa 13 ampeerin kuormituksessa.
2. "Granny cable" ja 10 ampeerin raja
Vaikka brittiläinen pistorasia on nimellisesti 13 A, sähköautojen mukana tulevat latauskaapelit on Isossa-Britanniassa rajoitettu lähes aina 10 ampeeriin.- Varmuuskerron: 10 A on noin 75 % pistorasian maksimikapasiteetista. Tämä antaa pelivaraa sulakkeen tuottamalle lämmölle.
- Nimi "Granny cable": Nimitys tulee siitä, että kaapeli on tarkoitettu vain "mummolassa vierailuun" eli hätätilanteeseen tai tilapäiseen lataukseen, ei päivittäiseen käyttöön.
3. IET:n tiukat säännöt (UK:n vastine SESKOlle)
Isossa-Britanniassa sähköasennuksia ohjaa IET (Institution of Engineering and Technology). Heidän säännöksensä (BS 7671) ovat sähköautojen osalta erittäin tiukat:- Jatkuva kuorma: IET ohjeistaa, että tavallista pistorasiaa ei tulisi käyttää sähköauton pääasialliseen lataukseen.
- Lämpötila-anturit: Lähes kaikissa UK-markkinoille myytävissä latauskaapeleissa on oltava lämpötila-anturi itse pistokkeessa. Jos pistoke saavuttaa tietyn lämpötilan (usein noin 60–70 °C), laite katkaisee latauksen.
Tuosta brittien töpselistä on olemassa myös BS 1363-EV versio, joka käy paremmin lataukseen. Sen on kestettävä testatessa 13A virtaa 24h, koskettimet ei saa kuumeta yli 52 astetta yli ympäristön lämpötilan, materiaali ei saa leimahtaa hehkuvasta langasta, pitää kestää yli 15 000 käyttökertaa, ylimenovastus ei saa kasvaa tiettyä enempää 24h testin aikana yms....
En tiedä, mitä aikoinaan Saksassa suunnittelijat ajattelivat, mutta schuko-pistokeen piikkien pituus ja paksuus riittäisivät paljon suuremmallekin virralle niin, että saadaan kunnon kontakti. Herkkyys säärasitukselle taas riippuu käytetyistä materiaaleista. Rakennustöissä esimerkiksi käytetään suuritehoisia koneita schuko-pistokkeen kautta paljon pitempiäkin aikoja kuin vajaa vuorokausi ja kotitalouksissa erilaisia sähkölämmittimiä ja kuumentimia jopa luokkaa 15A virralla.
Todellinen ongelma on, että monet vuosikymmenen, parin takaisin pistorasiakalusteet ovat ala-arvoisia sekä mekaaniselta rakenteeltaan että materiaaleiltaan ja peräisin mistä lie Etelä-ja Itä-Euroopasta ja kauempaa todelliselta laadultaan. Varovaisuus asiassa on toki paikallaan, mutta ylimoitettua riskeihin nähden sähköautojen kohdalla, kunhan pistorasian kunto on tarkastettu ja osa tarivttaessa korvattu paremmalla ja etenkin verrattuna tilantesiin, joissa schuko-pistorasia joutuu aivan vastaavanlaiseen rasitukseen.
Vastaavaa voi todeta myös IEC-yksivaihe- ja kolmivaihepistorasioista (jotka ovat arveluttavia käytännössä jopa tilanteissa, joissa niitä irroitellaan ja kytketään toistuvasti tyypillisen heikon jousirakenteen takia). Brittien pistorasiassa ongelmana ovat ylimääräiset suojaratkaisut, jotka on tuotu mukaan varmuuden vuoksi ja joista sitten seuraa joskus ongelmia (lääke on pahempi kuin sairaus). Aivan yhtä hyvin voisi katsoa tyypillisten kiinteiden sähköasennustarvikkeiden sisälle, koska niihin liittyy vähintään samantasoisia riskejä ja ongelmia kuin pistokkeisiinkiin (eivätkä noiden aiheuttamat sähköpalot ole erikoisen ainutlaatuisia poikkeuksiakaan).
Britanniassa on myös tyypillisesti 1-vaihe käytössä ja keskuksessa vain muutama johdonsuoja. Rasioiden ja joidenkin pistokkeiden omat sulakkeet toimivat sitten lisäsuojana kiinteistön 120A pääsulakkeelle ja 40A johdonsuojille
Keskustelu on muuten aika kaukana otsikon aiheesta
Keskustelu on muuten aika kaukana otsikon aiheesta
No lainaus väärin eli ei ole @fraatti kirjoittama lause. Mutta tuossahan se pihvi on eli palaa alle tunnissa, jos on palaakseen. Ihan huuhaata tämä pitkä aika.
- Keskustelun aloittaja
- #209
Itsellä ei ole pääsyä standardiin, mutta kun utelin asiasta tarkemmin niin väitti näin:
1. Kuinka pitkään kuormitetaan?
Pistorasia ja -tulppa kuormitetaan nimellisvirrallaan (tässä tapauksessa 16 A) yhden tunnin ajan tai kunnes lämpötila vakioituu (eli ei enää nouse), kumpi tahansa tapahtuu pidemmän ajan kuluttua.Käytännössä tämä tarkoittaa, että lämpötilaa seurataan, ja testi kestää usein hieman yli tunnin, kunnes tasapainolämpötila on saavutettu.
2. Paljonko koskettimet saavat lämmetä?
Sallittu lämpötilannousu riippuu mitatusta komponentista ja sen materiaalista. Tärkeintä ei ole lämpötila itsessään, vaan lämpötilan nousu ympäristön lämpötilaan (n. 30°C) verrattuna.Alla keskeiset raja-arvot 16 A Schuko-pistorasialle/tulvalle (SFS-EN 60884-1 kappale 20):
- Koskettimien (vaihe/nolla/maa) lämpötilannousu:
- Messinkikoskettimille: Maksimissaan 52 kelviniä (K).
- Tämä tarkoittaa, että jos ympäristön lämpötila on 30°C, koskettimen lämpötila saa olla korkeintaan 30°C + 52°C = 82°C.
- Huom. Useimmissa nykytuotteissa käytetään erikoismessinkiseoksia, jotka pitävät nousun usein huomattavasti alempana.
- Muiden osien lämpötilannousu:
- Muovirakenteet (kotelo, kansi): Lämpötilannousu on yleensä rajoitettu 40-45 K:een riippuen muovin tyypistä (esim. polykarbonaatti, urea). Tämä estää vääntymistä, heikentymistä ja turvallisuuden vaarantumista.
- Kytkentäkohtien (esim. johtimien kiinnityskleit) lämpötilannousu on myös tiukasti rajoitettu.
- Johtolämpötila: Itse testijohdon (1-2.5 mm² kupari) eristys ei saa ylittää 70°C käyttölämpötilaa (mikä vastaa noin 40 K nousua).
Testin tarkoitus ja käytännön merkitys
Testi varmistaa, että:- Ei ylikuumenemista: Laite kestää jatkuvan täysikuormituksen turvallisesti ilman palovaaraa tai mekaanista heikkenemistä.
- Materiaalikestävyys: Muovit eivät vääry, koskettimet eivät heikkene, ja kosketusvastus pysyy alhaisena.
- Pitkäikäisyys: Ei tapahdu nopeutunutta ikääntymistä lämpöstressin vuoksi.
- Keskustelun aloittaja
- #210
Siinä onkin jo melkoinen mylly. Se on sulla jossain tilassa sisällä ja ulos menee vain pakoputki?
Onko ollut "oikeaa" sähkökatkosta johtuvaa käyttöä?
Autotallissa sijaisee ja pakoputki seinän läpi. Bonuksena tuolla saa tallin lämpimäksi.
Viimeisin kunnon katko oli Tapani-myrskyn aikaan reilu 3vrk. Sittemmin on tuo maakapelointi vähentänyt oleellisesti sähkökatkojen määrää, mutta oli ne nytkin Hannes-myrskyn aikaan poikki jotain 6 tuntia.