Äike on küll looduse üks võimsamaid vaatemänge, kuid koduse elektrisüsteemi jaoks võib sellest saada laastav tsunami. Paljud majaomanikud elavad petlikus rahus, uskudes, et aias laiuv põlispuu või naabri katusel trooniv piksevarras hoiab halvima ära. Tegelikult on tänapäevane kodu oma nutiseadmete, soojuspumpade ja päikesepaneelidega kordades haavatavam, kui arvata oskame.

Levib ka hulk ohtlikke müüte ja vananenud arusaamu, milline peab olema ohutu piksekaitse- ja maandussüsteem. Kui see ehitada korralikult, saab ära hoida hiigelkahjud.

Kas suur puu aias või naabri piksekaitse päästab?

Müüdid piksekaitse ümber on visad kaduma, kuid võivad maksta valusalt kätte. Sageli arvatakse ekslikult, et väikestesse ja madalatesse majadesse välk ei löö.

Tõde on aga see, et välk otsib vähima takistusega teed maapinnani. Kuigi kõrged objektid on riskantsemad, on madalate hoonete (eriti lagedal alal) tabamused samuti väga sagedased isegi kõrgemate objektide kõrval.

“See, et kõrged puud kaitsevad maja, on üks ohtlikumaid müüte. Puu ei ole hea elektrijuht ega paku maandust. Kui välk lööb maja lähedal asuvasse puusse, võib välgulahendus hüpata üle hoonele või levida mööda puu juuri ja siseneda majja maa-aluste kaablite ja torude kaudu,” selgitab Heliforsi Tallinna müügikontori juhataja Aare Jürgenson.

Samuti on ohtlik loota naabrile. Uskumus, et “naabril on kõrge piksevarras, see kaitseb mind ka”, ei vasta tõele. Igal piksekaitsesüsteemil on oma kindel kaitseala ehk “kaitsekoonus”. On väga ebatõenäoline, et naabri süsteem katab täielikult sinu hoone, kui majad ei asu just teise küljes.

Miks ainult katusel olevast vardast ei piisa?

Oma maja katusel olev piksevarras (väline piksekaitse) on hädavajalik, sest see püüab kinni otsese välgutabamuse ja juhib voolu ohutult maasse, vältides hoone süttimist ja füüsilisi purustusi. Paraku koduelektroonikat see ei pruugi päästa.

Kui välk lööb majja või isegi kilomeetri kaugusele elektriliini, tekib suur elektromagnetiline impulss ja liigpinge. See otsekui nähtamatu lööklaine rändab mööda juhtmeid. Ilma sisemise piksekaitseta (liigpingepiirikud) ja korraliku potentsiaaliühtlustuseta, kus kõik metallosad ja maandused on ühendatud ühtsesse süsteemi, otsib see vool endale teed läbi hoone juhtmestiku, põletades halastamatult läbi kõik vooluvõrku ühendatud seadmed.

Terviklahendus nõuab seega enamat kui välist piksekaitset – vaja on mõlemat, nii välist kui sisemist.

Nutikas kaitse ka päikesepaneelidele ja elektriautodele

Tehnoloogia kiire areng on toonud kaasa ka karmimad nõuded. Standardid (eelkõige IEC 62305 ja madalpingepaigaldiste standardid) nõuavad nüüd rangemalt ka päikeseelektrijaamade (PV) ja elektriautode (EV) laadimispunktide spetsiifilist kaitsmist.

Seadmed on arenenud sinnamaale, et varem elektrikilbis eraldi ruumi nõudnud T1 (piksevoolu-) ja T2 (liigpinge-) piirikud on nüüd saadaval kompaktsete kombineeritud (T1+T2) moodulitena. See säästab kilbis väärtuslikku ruumi ja lihtsustab paigaldust (mõned näited Heliforsi tootevalikust: PR. P-HMS 280 R 4, PR. P-HMS 280 R 3).

Tänapäevane piirik on nutikas. Uuematel seadmetel on lisaks visuaalsele rohelisele ja punasele indikaatorile ka kauglugemise kontaktid. Need saadavad nutikodu süsteemi või hooneautomaatikasse teate, kui piirik on rakendunud ja vajab vahetamist (üks näide Heliforsi tootevalikust: PR. P-HMS 280).

Päikesepaneelide puhul tuleb arvestada alalisvoolu spetsiifikaga: tekkinud elektrikaar ei kustu iseenesest nii lihtsalt kui vahelduvvoolu (AC) puhul. Seetõttu vajavad päikeseparkide inverterid spetsiaalseid DC-liigpingepiirikuid. Ülepinge võib tulla nii paneelide poolt, näiteks kui välk tabab katust, kui ka võrgu poolt. Seega vajab inverter kindlat kaitset mõlemalt küljelt (mõned näited Heliforsi tootevalikust: PR. P-HYS 1000; PR. P-HYS 1500 1 BOX).

Elektriautode laadijad ei ole samuti pelgalt “nutikad pistikupesad”, vaid otsene ühendus auto väga kalli akusüsteemiga. Laadijad vajavad eraldi kaitset (tavaliselt T2 piirik laadija lähedal), et võrgust tulev liigpinge ei hävitaks auto hinnalist elektroonikat. Teistpidi kindlustab see, et auto laadimissüsteemi võimalikud anomaaliad ei kahjustaks kogu maja võrku (selle vastu aitab näiteks PR. P-HMS 280 R 4 Heliforsi tootevalikust).

Tüüpilised paigaldusvead, mis maksavad valusalt kätte

Isegi tipptasemel varustusest pole kasu, kui see on valesti paigaldatud. Siin on mõned tüüpvead, mis kipuvad korduma.

• Puudulik maandustakistus: sageli lüüakse maandusvardad liiga kuiva või kivisesse pinnasesse liiga madalalt, mistõttu ei saavutata nõutud maandustakistust. Lahendusena tuleb alati teha kontrollmõõtmised ja vajadusel lisada vardaid või kasutada süvamaandust.
• Valed piirikute klassid: kilpi paigaldatakse vale klassi piirik (näiteks T3 piirik otse peakilpi), mis ei suuda suure piksevooluga toime tulla ja piltlikult öeldes lihtsalt puruneb.
• Potentsiaaliühtlustuse unustamine: juhtub, et seadmed küll maandatakse, ent unustatakse potentsiaaliühtlustuslatiga ühendamata hoonesse sisenevad metalltorud (vesi, gaas) ja ventilatsioon. See loob ohtliku pinnase pingeerinevuste tekkeks.

Paigalduse kuldreeglid: 0,5 meetrit elupäästvat täpsust

Kilbis liigpingepiirikute ühendamisel on kõige kriitilisemaks veaks “0,5 meetri reegli” vastu eksimine. Liigpingepiirikut ühendavad kaablid (faasist piirikusse ja piirikust PE/maanduslatti) tohivad olla kokku maksimaalselt 0,5 meetrit pikad. Iga lisanduv meeter kaablit tekitab pingeimpulsi korral lisatakistuse ja induktiivsuse, mis tõstab seadmeteni jõudva pinge ohtlikule tasemele. Kaablid peavad olema võimalikult lühikesed ja sirged ning neis ei tohi olla aasasid.

Tähelepanelik tasub olla ka vale eelkaitsega. Kui maja peakaitse on väga suur (näiteks üle 125 A), nõuavad paljud piirikud eraldi lisakaitset, et vältida lühisvooludest tingitud süttimisohtu.

Materjalide valik: tsingitud terasest roostevabani

Maandussüsteemi eluea määrab õige materjalivalik ja metallide omavaheline sobivus.

• Alumiinium: kerge ja soodne, ideaalne katusele välgupüüdurite ja allaviikude tegemiseks. Seda ei tohi aga kunagi paigaldada maasse ega betooni sisse, kuna seal materjal korrodeerub kiiresti.
• Kuumtsingitud teras: väga standardne ja kuluefektiivne lahendus maa-aluseks maanduseks tavalistes oludes.
• Roostevaba teras (V4A): kestev materjal, mis on kohustuslik valik agressiivses pinnases (kõrge soolsus, savine, keemiliselt aktiivne) ja juhul, kui maanduskontuur valatakse hoone vundamendi betooni sisse. Tsingitud teras betooni ja pinnase piiril hävineb.
• Vask: väga hea juhtivusega, kuid kallis. Kasutatakse spetsiifilistes lahendustes. Oluline on teada, et vaske ei tohi ühendada otse tsingitud terase või alumiiniumiga, et hoida ära galvaanilist korrosiooni. Kasutada tuleb spetsiaalseid bimetallklemme.

Väikesed detailid, mis kipuvad ununema

Suuri investeeringuid tehes kipuvad pahatihti ununema pisidetailid, milleta süsteem vastu ei pea. Väga tihti jäävad ostmata korrosioonikaitseteibid (nt korrosioonitõrjelint Heliforsi tootevalikust). Kõik maa-alused poltliited tuleb niiskuse eest isoleerida, vastasel juhul need lihtsalt roostetavad lahti.

Erinevate metallide ühendamiseks on kindlasti vajalikud bimetallklemmid ja -seibid. Samuti on elutähtsad õiged katusekinnitused. Plekk-, kivi- ja lamekatustele on vaja spetsiaalseid hoidikuid, et traat püsiks pingul ja ei rikuks katusekatet. Liiga sageli minnakse siin lihtsama vastupanu teed ja ostetakse vale kinnitustüüp.

Kuidas tunda ära vananenud või mittetoimiv maandus?

Kord juba rajatud süsteem pole igavene. Visuaalsed ohumärgid annavad sageli selgelt märku, et midagi on valesti: maapinnast väljatulevad ühenduskohad on tugevalt roostes, kinnituspoldid lahti, juhtmed katki või klemmi ümbert oksüdeerunud.

Kehvast olukorrast annavad märku ka elektrilised anomaaliad. Kui rikkevoolukaitsmed hakkavad majas ilma selge põhjuseta välja lööma või metallkorpusega seadmeid puutudes on tunda kerget “surinat”, vajab süsteem kiirelt tähelepanu.

Palja silmaga vaatamisest alati ei piisa. Jürgenson rõhutab: “Ainus kindel viis teada saada on kutsuda paberitega elektrik või mõõtelabori tehnik, kes mõõdab maandustakistust spetsiaalse seadmega. Maandust peaks nagunii kontrollima iga 10 aasta tagant.”

Hind ja tagajärjed: kas kokkuhoid või tuhandetesse ulatuv kahju?

Korraliku äikesekaitsesüsteemi, mis sisaldab nii välist kui ka sisemist lahendust, materjalide ja paigalduse maksumus eramajale jääb tavaliselt vahemikku 1000 kuni 2000 eurot.

Võrdluseks: kaudne liigpinge, mis põletab läbi kaasaegse kodu elektroonika (maasoojuspump, inverter, telerid, arvutid, nutikodu kontrollerid), toob kaasa kahju, mis algab sageli 5000–10 000 eurost. Otsene välgutabamus, mis süütab hoone katusekonstruktsiooni, toob juba kaasa aga totaalse kahju, mis võib ulatuda sadadesse tuhandetesse eurodesse. Ka kindlustusfirmad vaatavad kahjujuhtumite korral üha pingsamalt, kas hoonel oli nõuetekohane kaitse või mitte. Seega õigeaegne investeering spetsialisti teadmistesse ja kvaliteetsetesse komponentidesse on pikas plaanis alati odavam kui hilisem valus “kooliraha”.