Kiinteistön sähköverkko

8.1.2015
Kiinteistön sähköverkko
Pekka Rantala
k2015
Mikä on kiinteistö?
• Sähköliittymä jakeluyhtiön sähköverkkoon
tehdään kiinteistökohtaisesti.
• Omakotitalo on yleensä oma kiinteistö.
• Rivi- ja kerrostalo ovat kiinteistöjä sekä
toimistorakennus, koulu, tehdas yms.
• Rivi- tai kerrostalon huoneistolla ei ole omaa
sähköliittymää. Se on kuitenkin laskutuksen
kannalta oma käyttöpaikka.
1
8.1.2015
Sähköliittymä
• Liityntäkohta paikallisen jakeluverkkoyhtiön
sähköverkkoon.
• Liittymä on yleensä pienjänniteliittymä, 400 V
• Suurissa kiinteistöissä on keskijänniteliittymä,
esim. 20 kV. Tällöin kiinteistöllä on oma
muuntaja.
• Liittymän hankintahinta + perusmaksu/kk
määräytyvät liittymän sulakekoon (tehon)
perusteella.
Suomen sähköverkon rakenne
Voimalaitos
Suomen
Kantaverkko
Jakeluverkko
Fingrid
Voimalaitos
Jakeluverkko
Jakeluverkko
kiinteistöjen
sähköverkot
2
8.1.2015
Kiinteistön sähköverkon tehtäviä
• Siirtää sähköenergiaa jakeluverkosta
kulutuslaitteille.
• Jos on omaa energian pientuotantoa, niin
siirtää energiaa myös toiseen suuntaan.
• Tehdä kiinteistön sisältämien käyttöpaikkojen
energiamittaus.
• Toimia niin turvallisesti, että ihmisille tai
omaisuudelle ei synny vahinkoja.
• Pitää sähkön laatu riittävän hyvänä.
Kiinteistön sähköverkon osia
Pääkeskus
Jakeluverkko
Sähköliittymä
Jakokeskuksia
ja
johdotuksia
Kulutuslaitteet
3
8.1.2015
Sähköliittymä
• Sähköliittymä on sähköntoimittajana toimivan
jakeluverkkoyhtiön ja kiinteistön välinen
”kontaktipiste”
• Jakeluverkkoyhtiöllä on monopoli oman
toimialueensa sähköliittymiin ja
sähköenergian siirtoon
• Sähköenergian voi ostaa nykyisin keltä vaan
sähköenergian myyjältä, sitä voi kilpailuttaa.
Liittymispiste
• Sopimuksessa määritellään, mikä on tarkka
liittymiskohta
– Sähköyhtiö vastaa sähköverkon osista ja niiden
toiminnasta syötön puolelta liittymiskohtaan asti
– Asiakas vastaa sisäverkon osista ja niiden
toiminnasta liittymiskohdasta alkaen
– Kuka omistaa sähkömittarin ja vastaa sen
toiminnasta?
4
8.1.2015
Sähköverkon ”pakolliset” osat
• Kiinteistön koosta riippumatta sen
sähköverkosta löytyy seuraavat osat:
– Liittyminen sähkönjakeluverkkoon
– Pääsulakkeet, pääkeskus ja pääkytkin
– Sähköenergian mittauskohta, yksi tai useita
– Ryhmäjohtoja + mahdollisesti pää- ja nousujohtoja
– Kulutuskojeita ja kulutuspisteitä
– Maadoituksia ja potentiaalintasauksia
– Jakokeskuksia
Sähköverkon muoto
• Rakenne on puumainen, jossa
– ”oksat” ovat sähköjohtoja
– ”oksanhaarat” ovat jakokeskuksia
• Erilaisista toteutusvaihtoehdoista pyritään
valitsemaan teknis-taloudellisesti paras
5
8.1.2015
Pieni sähköverkko, vain yksi keskus
Etäluettava mittari
• Etäluettavan mittarin pitää olla kytkettynä verkkoon koko ajan.
• Mittarin lukemisen ja vikatilanteiden selvittämisen vuoksi
pitää olla sähköt päällä jatkuvasti.
6
8.1.2015
Erilliset pää- ja ryhmäkeskus
Rivi- tai kerrostalon sähköverkko
7
8.1.2015
Termejä
• Kulutuskoje, kulutuslaite
– Laite, joka muuttaa sähköenergiaa muuksi energiaksi, esim.
lämmöksi, valoksi, liikkeeksi
– Jokaisella kulutuslaitteella on tietty teho, joka vastaa tiettyä
kuormitusvirtaa (johtojen mitoitusperuste)
• Ryhmäjohto (final circuit)
– ”viimeinen pätkä” sähkön matkalla voimalaitoksesta kuluttajalle
– Kulutuskojetta syöttävä virtapiiri
• Ryhmäkeskus
– Ryhmäjohtoja syöttävä keskus
• Ryhmä
– Yhden ryhmäjohdon syöttämä ”rypäs”
– Yksittäinen tehokas laite: liesi, kiuas, LVV tms.
– Tyypillisesti enintään noin 10 erillistä pienitehoista
kulutuspistettä: valaisimia, pistorasioita
Termejä lisää
• Pääjohto
– Pääkeskuksen syöttämä johto, joka syöttää joko
ryhmäkeskusta tai nousukeskusta
• Nousukeskus
– Pääkeskuksen ja ryhmäkeskuksen välissä oleva
jakokeskus
– Nousukeskus syöttää nousujohtoja
• Jakokeskus (termi käytössä < 1000 V verkoissa)
– Pää-, mittaus-, nousu- tai ryhmäkeskus, jossa on
kytkin-, suoja-, ohjaus-, mittaus- tai
valvontalaitteita
8
8.1.2015
Sähköliittymän tehon mitoitus
• Kiinteistön sähköverkon mitoitus perustuu aina
kohteen käyttötarkoitukseen:
• Asuinkiinteistössä perusteena on mm. asunnon
pinta-ala ja onko sähkölämmitystä
• Omakotitalo
• Rivi- ja kerrostalo
• Liike- ja teollisuuskiinteistöille omat ohjeensa
• Loistehon mitoitukselle voidaan käyttää seuraavia
tehokertoimen arvoja, jos muuta tietoa ei ole:
- Asuminen cosφ=0,95
- Liiketila cosφ=0,87
- Pienteollisuus cosφ=0,75
Asuinhuoneiston huipputeho
• Jotkin sähkölaitteet löytyvät suunnilleen saman tehoisina
sekä pienestä että suuresta asunnosta. Osa sähkötehosta
on puolestaan riippuvainen pinta-alasta.
• Huoneistokohtainen peruskuorma
- Keittiön lämpökojeet ”kojekuorma”
- Kodin kylmälaitteet ”kojekuorma”
- Vaatehuollon sähkölaitteet ”kojekuorma”
- Kodin elektroniikkalaitteet ”kojekuorma”
- Sähkökiuas ”sähkölämpökuorma”
- Sähköinen lämminvesivaraaja ”sähkölämpökuorma”
- Auton sähkölämmityslaitteet ”sähkölämpökuorma”
- Muut kodin sähkölaitteet ”kojekuorma”
• Pinta-alariippuva kuorma
- Valaistus ”valaistuskuorma”
- Sähkölämmitys ”sähkölämpökuorma”
- LVI-laitteet ”kojekuorma”
9
8.1.2015
Tasaus
• Saman keskuksen syöttämistä useasta
samantyyppisestä rinnakkaisesta kuormasta
harvoin kaikki ovat yhtä aikaa päällä.
• Todennäköisyyksien perusteella voidaan
keskuksen huippukuorma mitoittaa
pienemmäksi kuin kaikkien osakuormien
summa.
• Käytetään tasauskerrointa, 0…1
10