RAKENNUSTEN SÄHKÖASENNUSTEN MAADOITUKSET JA POTENTIAALINTASAUKSET



Samankaltaiset tiedostot
Maadoittaminen ja suojajohtimet

Kiinteistön sisäverkon suojaaminen ja

Lisätään kuvaan muuntajan, mahdollisen kiskosillan ja keskuksen johtavat osat sekä niiden maadoitukset.

Jussi-Petteri Vihavainen MAADOITUKSEN SUUNNITTELU

Ylivirtasuojaus ja johdon mitoitus

Standardiehdotus SESKO Lausuntopyyntöä varten Ehdotus SFS 6000:2012 Pienjännitesähköasennukset

Pienjännitejakeluverkko

Sähkölaitteistojen tarkastukset

Lääkintätilojen IT-verkon vikakysymykset

Kiinteistön sähköverkko. Pekka Rantala Syksy 2016

Uusi SFS 6000 maadoitukset ja häiriösuojaukset

SÄHKÖNMITTAUS PIENJÄNNITTEELLÄ

Suojaus sähköiskulta Pekka Rantala

Sähköasennusten suojaus osa1

Virtuaali-amk TEHTÄVÄT JOHDON MITOITUS Sähköpätevyys RATKAISUT

OHJE SÄHKÖNMITTAUS PIENJÄNNITTEELLÄ. Yleistä

Sähköasennukset T613103

Asentajasarja: Sähköasennusopas

Turvatekniikan keskus 2.1/ (9)

PIENJÄNNITELASKUTUSMITTARIN MITTAROINTIOHJEET

Helsinki Sähkötekniset laskentaohjelmat. Pituus-sarja (versio 1-3-4) ohjelman esittely

Suojaus sähköiskulta 1/2 (ihmisiltä ja kotieläimiltä)

Sähkötekniikan peruskäsitteet Osa 1 Jännite

Keskusesimerkki: LOMAKIINTEISTÖN KESKUKSET JA PÄÄJOHTOVERKKO

Asennussuositukset 2005 Koska määräyksiin on tullut muutoksia, saattavat jotkin suositukset olla kokonaan tai osittain vanhentuneita.

Rakentajan sähkömuistio. - omakotitalon ja vapaa-ajan asunnon sähköistyksen vaiheet

Ohje S (6)

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Standardiehdotus SESKO Lausuntopyyntöä varten Ehdotus SFS 6000:2012 Pienjännitesähköasennukset

Sähköverkon laskentaesimerkkejä millainen laskenta on hyväksyttävä VTS 008 PAAVO HAKALA TMI PAAVO HAKALA KOULUTUS

KESKIJÄNNITELASKUTUSMITTARIN MITTAROINTIOHJEET

Liittymiskaapelin suojaus- ja maadoituselektrodi

OAMK:n opinto-oppaassa

Suunnittelijat standardien tekijöinä ja käyttäjinä

Pienjännitejärjestelmien maadoitukset ja potentiaalintasaukset

Sähköasennusten perusteet

Sähköasennusten perusteet. Pekka Rantala Syksy 2015

Erityistilojen sähköasennuksia SFS ja

Talokaapelointi metallilla vai ilman? Jari Kleemola

Asennussuositukset 2002 Koska määräyksiin on tullut muutoksia, saattavat jotkin suositukset olla kokonaan tai osittain vanhentuneita.

SFS 6000 Pienjännitesähköasennukset yleisvaatimukset. Tapani Nurmi SESKO ry

Tiina Salmela, Elisa Rinne, 2013

Johansson Björn Sähköasennus-standardit

ESD- seminaari. Viranomaisvaatimukset ja standardit räjähdysvaarallisten tilojen maadoituksille JYH

Sähköasennusten suojaus osa 2 Vikasuojaustapoja

Valintaopas EN standardin mukaiseen turvalliseen salamasuojaukseen. TBS Salamasuojaustarvikkeet

BL10A3000 Sähköturvallisuus

SÄHKÖLAITTEISTOJEN TURVALLISUUTTA JA SÄHKÖTYÖTURVALLISUUTTA KOSKEVAT STANDARDIT

D Käsikirja rakennusten sähköasennuksista

SFS 6000 MUUTOKSET 2012! TIIVISTETTYÄ PERUSTIETOA MUUTOKSISTA

Radioamatöörikurssi 2013

(7) Optisen liityntäverkon maadoitukset

Aurinkosähköjärjestelmän asentaminen. Esa Tiainen, Sähköinfo Oy 2015 SÄHKÖINFO OY

Heli Ollila JAKOKESKUKSEN ASENNUKSET

Ohje S (6)

Harmonisten yliaaltojen vaikutus johtojen mitoitukseen

BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Johdon mitoitus. Suunnittelun lähtökohta

Liitokset ja liittimet

6.5 VALAISTUSASENNUKSET

Pientalorakentajan sähköistyksen vaiheet

SÄHKÖTURVALLISUUSMÄÄRÄYKSET KUVINA

KESKIJÄNNITELASKUTUSMITTARIN MITTAROINTIOHJEET

Ohje 12/ (7) Dnro 49/ /2015

MD-1 ASENNUSOHJE. 20 ma virtasilmukka / RS-232 muunnin

Asunto Oy Iidesranta 1 Iidesranta TAMPERE SÄHKÖJÄRJESTELMÄKUVAUS

Määräys viestintäverkon sähköisestä suojaamisesta

Johtimien kuormitettavuus

Kaapelin valintaan vaikuttavat standardit:

Tekninen esite Pienjännitekojeet

Pienjännitemittaroinnit

Sähköasennusten suojaus osa 3 Johdon kuormitettavuus ja ylikuormitussuojaus

Ylivirtasuojaus. Monta asiaa yhdessä

Sähkötekniikan perusteita. Pekka Rantala Syksy 2016

Määräys viestintäverkon sähköisestä suojaamisesta

Hensel sähkönjakelujärjestelmät ja PaloTurva tuotteet

Liittymän loistehon kompensointi tulee rakentaa niin, että se on ennen alamittauksia sekä ennen päämittauksen keskusta.

TORNIONLAAKSON SÄHKÖ OY

Kiinteistön sähköverkko

Ohje 19/ (7) Sähkölaitteistojen turvallisuutta ja sähkötyöturvallisuutta koskevat standardit (S )

Johtimien kuormitettavuus

Häiriöt, sähköturvallisuus, radioaseman rakenne

Akku-ohjelmalla voidaan mitoittaa akuilla syötettyjä verkkoja. Ohjelma laskee tai ilmoittaa seuraavia mitoituksessa tarvittavia arvoja:

OHJEITA OMAKOTIRAKENTAJALLE

3.5. UPS laitteet UPS-laitteen rakenne ja toiminta

Pientalorakentajan sähköistyksen vaiheet - rakentajan muistilista -

Pientalorakentajan opas

OPAS OMAKOTITALON. rakentajalle

Pientalorakentajan sähköistyksen vaiheet

Small craft - Electric Propulsion Systems

Kiinteistön sähköverkko

Keskusesimerkki: LOMAKIINTEISTÖN KESKUKSET JA PÄÄJOHTOVERKKO

JÄNNITETYÖOHJE PEM279FIN

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015

Turvavalaistuksen kaapelointi

Aurinko-C20 asennus ja käyttöohje

Salama- ja ylijännitesuojat

SFS standardisarja 2017 Pienjännitesähköasennukset

LÄMMITYSLAITTEISTON SÄHKÖASENNUSTEN KÄYTTÖÖNOTTOTARKASTUS KÄYTÄNNÖSSÄ

INFRASAUNAN ASENNUSOHJE. Lisätiedot: HL-Heat Oy Vesijärvenkatu 4 M Lahti info@hl-heat.

Transkriptio:

Julkaisija: Sähkötieto ry Kustantaja: Sähköinfo Oy Harakantie 18 B, PL 55, 02601 Espoo Puhelin 09 547 610 www.sahkotieto.fi Copyright: Sähkötieto ry Kopioiminen sallittu omaan käyttöön. ST RAKENNUSTEN SÄHKÖ ASENNUSTEN MAADOITUKSET JA POTENTIAALINTASAUKSET LAADITTU 2012-11-15 (Korvaa kortin ST laadittu 2008-05-15) RAKENNUSTEN SÄHKÖASENNUSTEN MAADOITUKSET JA POTENTIAALINTASAUKSET Sisällys 1 Kortin käyttötarkoitus 2 Maadoitukseen ja potentiaalin- TASAUKSEEN liittyvät käsitteet 3 Maadoituksen ja POTENTIAALIN- TASAUKSEN tarkoitus ja vaatimukset 3.1 Maadoituksen ja potentiaalintasauksen käyttötarkoitus 3.2 Maadoitusperiaatteet eri jakelujärjestelmissä 3.3 TN-järjestelmät 3.3.1 PEN-johtimien kytkennät 3.4 TT-järjestelmä 3.5 IT-järjestelmä 4 Maadoitusjärjestelmän rakenne 4.1 Maadoituselektrodin vaatimukset 4.2 Maadoitusjärjestelmän mitoitus 4.2.1 Pienjännitejärjestelmät 4.2.2 PEN-johtimet 4.2.3 Suurjännitejärjestelmät 4.3 Potentiaalintasaus 4.4 Häiriösuojaukseen liittyvät maadoitukset ja potentiaalintasaukset 4.5 Maadoitusten merkinnät ja dokumentointi 5 Esimerkkejä maadoituksista ja potentiaalintasauksista 5.1 Pienjänniteliittymän maadoitus 5.2 Maadoitukset liittymissä, joissa on muuntamo 5.3 Maadoitukset liittymissä, joihin tulee useita syöttöjä 5.4 Maadoitukset liittymissä, joissa on useita rakennuksia 5.5 Maadoitukset IT-järjestelmissä 5.6 Maadoitukset TT-järjestelmissä 1 Kortin käyttötarkoitus Tämän ST-kortin tarkoitus on selkeyttää sähköasennuksia koskevien standardien SFS 6000, Pienjännitesähköasennukset, ja SFS 6001, Suurjännitesähköasennukset, rakennusten sähköasennusten liitäntöjä, maadoituksia ja potentiaalintasauksia koskevia vaatimuksia. Kortissa on otettu huomioon standardisarjan SFS 6000 vuoden 2012 painos. Pienjännitesähköasennusten sähköturvallisuuteen liittyvät perusvaatimukset maadoituksille annetaan standardissa SFS 6000-4-41, jossa käsitellään suojausta sähköiskulta, ja maadoitusvaatimuksia käsittelevässä standardissa SFS 6000-5-54. Nämä standardit perustuvat kansainvälisen sähköalan standardisointijärjestön IEC:n standardisarjan IEC 60364 vastaaviin osiin. Standardit IEC 60364-4-41 ja IEC 60364-5-54 ovat sähköiskulta suojaamista koskevia perusjulkaisuja. Niitä käytetään perustana sekä sähköasennusten että -laitteiden sähköiskulta suojaamista koskevissa vaatimuksissa. Lisäksi standardissa SFS 6000-4-44 käsitellään suojausta sähkömagneettisilta häiriöiltä ja siellä esitetään vaatimuksia ja suosituksia, joilla on merkitystä asennusten riittävän häiriöttömän toiminnan kannalta. Tässä kortissa esitetään kytkentäesimerkkejä, jotka ovat turvallisia ja täyttävät standardien vaatimukset. Esitetyt esimerkit eivät ole ainoita hyväksyttäviä, vaan kytkennät voidaan tehdä myös muilla tavoilla. Keskuksen sisäisiä kytkentöjä käsitellään vain siinä määrin kuin niillä on sellaista merkitystä, että ne pitää määritellä keskuksen hankinnassa. 2 Maadoitukseen ja potentiaalintasaukseen liittyvät käsitteet Maadoitukseen ja potentiaalintasaukseen liittyviä käsitteitä havainnollistaa kuva 1 (s. 2), joka perustuu standardin SFS 6000-5-54: 2012 liitteen 54B kuvaan 54B.1. 1 70.12

Tapani Nurmi ST Ehdotus 2(13) 2012-10-08 LPS LPS Kylpyhuone, jossa on tehty lisäpotentiaalintasaus C6 M M 3 3 LPK C7 4 1 1 4 RK PE C4 PK 1 C5 PE/PEN 1a C1 C2 C3 2 1 2 PMK D 5 5 5 Maanpinta T2 T1 T2 Kuva 1. Pienjänniteasennuksen maadoitusten ja potentiaalintasausten periaatteellinen kytkentä ja tunnukset. Uudessa standardissa on erilaisten suojajohtimien nimityksiä selvennetty ja tarkennettu. Sähköiskulta suojaukseen käytettäviä johtimia nimitetään suojajohtimiksi. Suojajohtimia ovat suojamaadoitusjohtimet potentiaalintasausjohtimet sähköiskulta suojaamiseen käytettävät maadoitusjohtimet. Myös PEN-johdinta voidaan pitää suojajohtimena. Jännitteelle altis osa (M) on sellainen johtava osa (esimerkiksi sähkölaitteen metallirunko tai metallinen asennusputki, jonka sisällä on peruseristetyt johtimet), joka normaalitilanteessa ei ole jännitteinen, mutta voi tulla jännitteiseksi perussuojaukseen käytetyn peruseristyksen pettäessä. Jännitteelle alttiit osat kytketään suojamaadoitusjärjestelmään suojamaadoitusjohtimilla (1). 2

Kuvan 1 merkintöjen selitykset. Tunnus Nimi C Muu johtava osa C1 Ulkopuolelta tuleva metallinen vesijohtoputki tai kaukolämpöputki C2 Ulkopuolelta tuleva metallinen viemäriputki C3 Ulkopuolelta tuleva kaasuputki, jossa eristävä välikappale C4 Ilmanvaihto C5 Lämmitysjärjestelmä D Eristävä välikappale PK Pääkeskus RK Jakokeskus PMK Päämaadoituskisko LPK Lisäpotentiaalitasauskisko tai -liitin T1 Betoniin tai maahan upotettu perustusmaadoitus elektrodi T2 Salamasuojausjärjestelmän maadoituselektrodi tarvittaessa LPS Salamasuojausjärjestelmä (jos käytetään) PE Keskuksen PE-liitin (liittimet) PE/PEN Pääkeskuksen PE/PEN-liitin (liittimet) M Jännitteelle altis osa 1 Suojamaadoitusjohdin (PE) 1a Syöttävästä verkosta tuleva suojamaadoitusjohdin tai PEN-johdin 2 Pääpotentiaalintasausjohdin 3 Lisäpotentiaalintasausjohdin 4 Salamasuojausjärjestelmän alastulojohdin, jos sellainen on käytössä 5 Maadoitusjohdin Pääkeskuksen (PK) syötön mukana tuodaan pääkeskukseen joko suojamaadoitusjohdin tai yhdistetty suojamaadoitusjohdin ja nollajohdin eli PEN-johdin (1a). Keskuksen suojakiskolta viedään päämaadoituskiskolle (PMK) suojamaadoitusjohdin. Päämaadoituskiskosta maadoituselektrodille (T1) menevän johtimen 5 nimitys on maadoitusjohdin. Se voi myös muodostaa osan maadoituselektrodia. Koska maadoitusjohdin useimmiten ainakin osittain kulkee maan sisällä, sille on asetettu mekaanista lujuutta ja korroosiosuojausta koskevat vaatimukset. Päämaadoituskisko (PMK) toimii maadoitusten ja potentiaalintasausten koontipisteenä. Jokainen maadoituskiskoon liitettävä johdin pitää voida irrottaa yksitellen. Tämän takia käytetään yleensä kiskotyyppistä liitinrakennetta. Maadoituselektrodilla (T) toteutetaan yhdistys maahan joko suoraan tai johtavan väliaineen, esim. betonin, kautta. Maadoituselektrodin materiaalin ja rakenteen pitää olla sähköisesti ja mekaanisesti riittävästi mitoitettu ja riittävän korroosionkestävä. Maadoituselektrodin laajuudella ja muodolla voidaan vaikuttaa saavutettavaan maadoitusresistanssiin ja potentiaalintasausvaikutukseen. Kaikkiin rakennuksiin suositellaan asennettavaksi renkaan muotoinen perustusmaadoituselektrodi. Maadoitukset liitetään yhteen rakennuksen potentiaalintasauksen kanssa. Potentiaalintasauksessa liitetään sähköisesti yhteen jännitteelle alttiit osat, käytännössä jännitteelle alttiisiin osiin liitetyt suojajohtimet ja muut johtavat osat (C). Tiloissa, joissa vaaditaan parempaa suojausta, voidaan käyttää lisäpotentiaalintasausta, jolloin johtimet liitetään lisäpotentiaalintasauskiskoon (LPK), joka liitetään tilan sähkölaitteiden suojajohtimiin. Muut johtavat osat ovat osia, jotka eivät kuulu asennukseen, mutta joissa voi olla tietty, esim. maan potentiaali. Potentiaalintasauksen tarkoitus on saattaa jännitteelle alttiit ja muut johtavat osat toisiinsa potentiaalintasausjohtimilla, jolloin niiden välillä ei esiinny potentiaalieroja (jännitteitä). 3 Maadoituksen ja POTENTIAALINtasauksen tarkoitus ja vaatimukset 3.1 Maadoituksen ja potentiaalintasauksen käyttötarkoitus Pienjännitesähköasennuksen maadoitusjärjestelmän tehtävänä on tehdä mahdolliseksi sähköasennuksen turvallinen ja luotettava toiminta. Maadoitusjärjestelmällä saadaan aikaan maahan johtava yhteys, jota käytetään toisaalta sähköiskulta suojaamiseen ja toisaalta häiriösuojaukseen. Maadoitusjärjestelmään liittyvillä suojajohtimilla toteutetaan suojaus sähköiskulta käytettäessä syötön automaattista poiskytkentää. Käytettäessä maadoituksia sekä suojaustarkoituksissa että häiriöiden välttämiseen suojauksen pitää olla aina etusijalla. 3

Turvallisia ja häiriöttömiä sähköasennuksen osia voidaan tehdä myös ilman suojamaadoitusta. Esimerkiksi luokan II sähkölaitteiden suojaukseen ei tarvita maadoitusjärjestelmää. Sähköliittymässä pitää kuitenkin aina olla maadoituselektrodi. Pienjänniteasennuksen maadoitusta koskevat perusvaatimukset on esitetty standardeissa SFS 6000-4-41 ja SFS 6000-5-54. Suurjänniteasennusten maadoituksia koskevat vaatimukset on annettu standardin SFS 6001 luvussa 9 ja ST-kortissa 53.11. 3.2 Maadoitusperiaatteet eri jakelujärjestelmissä Pienjännitejakelujärjestelmissä käytetään standardin SFS 6000 mukaan kolmen tyyppisiä jakelujärjestelmiä: TNjärjestelmää, TT-järjestelmää ja IT-järjestelmää. Suomessa käytetään normaaleissa asennuksissa yleensä TN-järjestelmää. Yleiset jakeluverkot, joilla sähköä toimitetaan kuluttajille, ovat käytännössä aina TN-järjestelmiä. IT-järjestelmää käytetään prosessiteollisuudessa ja erikoisjärjestelmissä, kuten sairaaloiden lääkintä-it-järjestelmissä. TT-järjestelmää Suomessa ei käytetä, mutta se on yleinen Etelä-Euroopan jakeluverkoissa. Seuraavassa tarkastellaan vain yleisimpiä kolmivaiheisia vaihtojännitejärjestelmiä. Järjestelmien periaatteita voidaan soveltaa myös yksivaiheisiin ja tasajännitejärjestelmiin SFS 6000:n mukaisesti. 3.3 TN-järjestelmät TN-jakelujärjestelmässä jakelujärjestelmän tähtipiste on maadoitettu suoraan teholähteessä ja sähkölaitteiston jännitteelle alttiit osat on yhdistetty tähän pisteeseen suojajohtimilla. Nolla- ja suojajohtimen keskinäisen järjestelyn perusteella erotetaan kolme eri TN-järjestelmää toisistaan: TN-S-järjestelmä: erillinen nolla- ja suojajohdin koko järjestelmässä TN-C-S-järjestelmä: nolla- ja suojajohdintoiminnot on yhdistetty yhteen johtimeen (PEN-johtimeen) osassa järjestelmää TN-C-järjestelmä: nolla- ja suojajohdintoiminnot on yhdistetty yhteen johtimeen (PEN-johtimeen) koko järjestelmässä. Eri TN-järjestelmät voidaan kytkeä yhteen siten, että TN-Cjärjestelmästä voidaan siirtyä TN-S-järjestelmään, mutta ei päinvastoin. Tällöin koko asennus yhdessä muodostaa TN- C-S-järjestelmän. Tyypillisesti jakeluverkko on tehty TN-Cjärjestelmällä ja siihen liittyvä rakennuksen sähköasennus TN-S-järjestelmällä. Periaatteessa rakennuksen sisälläkin voidaan käyttää PEN-johtimia esim. keskusten syötöissä, mutta se ei ole suositeltavaa. Vähäarvoisissa rakennuksissa, joissa ei ole tietoverkkoja, esim. yksikertaiset varastorakennukset, voidaan käyttää poikkipinnaltaan vähintään 10 mm kuparia tai 16 mm alumiinia olevaa PEN-johdinta keskusten syötöissä. Rakennusten välillä voidaan käyttää PEN-johdinta, jos eri rakennusten välillä ei ole tiedonsiirtoyhteyksiä. Käytännössä koko rakennuksen asennus kannattaa useimmiten toteuttaa TN-S-järjestelmällä (ks. myös kuva 2). Kuva 2. TN-C- ja TN-S-järjestelmän erot häiriö suojauksen ja häiriövirtojen kannalta. 4

Koska TN-järjestelmässä suojajohtimet ovat yhteydessä tähtipisteeseen, jännitteisen osan ja suojajohtimen välinen oikosulku aiheuttaa yksivaiheisen oikosulkuvirran. Tämä virta on niin suuri, että se on helppo havaita ja suojaus voidaan toteuttaa yleensä ylivirtasuojilla (katkaisijoilla tai sulakkeilla). Oikosulkuvirran suuruus ei riipu maadoituselektrodin maadoitusresistanssista. IT-järjestelmässä tähtipistettä tai muuta virtapiirin osaa ei kytketä suoraan maahan, vaan järjestelmä on erotettu maasta. Sähkölaitteiden jännitteelle alttiit osat on kytketty maahan. Koska tähtipistettä ei ole yhdistetty maahan, ensimmäisen vian aiheuttama virta on hyvin pieni, eikä ensimmäistä vikaa tarvitse kytkeä pois. Vika kuitenkin pitää ilmaista. Toisesta viasta syöttö pitää kytkeä pois. Tilanne, jossa ensimmäinen vika ei aiheuta käyttökatkosta, on ITjärjestelmän suurin etu ja sen takia sitä käytetään tiloissa, joissa halutaan suurta käyttövarmuutta. Yleensä käytetään vain yhteistä elektrodia, johon kaikki jännitteelle alttiit osat kytketään. Toisen vian aikainen tapaus vastaa TN-järjestelmän vikaa ja sitä koskevat vaatimukset ovat voimassa. 3.3.1 PEN-johtimien kytkennät Maadoituksia ja suojajohtimia koskevan standardin SFS 6000-5-54 vuoden 2012 painoksessa on annettu PENjohtimen kytkennälle aikaisempaa useampia vaihtoehtoja: 1. PEN-johdin kytketään suojamaadoitusjohtimelle tarkoitettuun liittimeen tai kiskoon. Tämä on ollut pääsääntö jo yli 20 vuoden ajan. 2. PEN-johdin voidaan kytkeä erityiseen PEN-johtimelle tarkoitettuun liittimeen tai PEN-kiskoon. Tätä ei ole aikaisemmassa standardissa erikseen mainittu, mutta käytännössä sitä on sovellettu. 3. PEN-johdin voidaan liittää myös nollajohtimelle tarkoitettuun liittimeen tai kiskoon. Tämä on standardissa uusi mahdollisuus, mutta vastaa aikaisemmin Sähköturvallisuusmääräyksissä sovellettua nollausta. Tässä kortissa esitetyt suositukset perustuvat tapoihin 1 ja 2. Tapaa 3 suositellaan käytettäväksi vain vanhojen asennusten muutostöissä standardissa SFS 6000-8-802 esitettyjen periaatteiden mukaan. 3.4 TT-järjestelmä TT-järjestelmässä tähtipiste on maadoitettu omaan elektrodiinsa ja jännitteelle alttiit osat omaansa. Nämä elektrodit eivät saa olla yhteydessä toisiinsa. Jännitteisen osan ja suojajohtimen välisen oikosulun seurauksena vikavirta kulkee suojamaadoittamiseen käytettyyn elektrodiin. Vikavirran suuruus riippuu suoraan elektrodin maadoitusimpedanssista standardin SFS 6000-4-41 kohdan 411.5.3 mukaan. Käytännössä vikavirta on niin pieni, että suojalaitteena joudutaan yleensä käyttämään vikavirtasuojia. Jos halutaan suojauksesta selektiivinen, voidaan liittymän syötössä käyttää hidastetulla vikavirtamoduulilla varustettua katkaisijaa, pääjohdoissa S-tyypin vikavirtasuojaa ja ryhmäjohdoissa yleisen tyypin vikavirtasuojaa. Selektiivisyyteen ei riitä pelkästään se, että vikavirtasuojilla on erilaiset mitoitustoimintavirrat. Koska TT-järjestelmässä suojaus perustuu käytännössä vikavirtasuojaan, jonka rakenne on mutkikkaampi, kuin sulakkeen tai normaalin katkaisijan, suojauksen toiminta ei ole yhtä luotettavaa kuin TN-järjestelmässä. 3.5 IT-järjestelmä 4 Maadoitusjärjestelmän rakenne 4.1 Maadoituselektrodin vaatimukset Maadoituselektrodilla saadaan aikaan johtava yhteys maahan, mutta sillä on merkitystä myös potentiaalintasauksen kannalta. TN-järjestelmässä maadoituselektrodin maadoitusresistanssilla ei ole merkitystä. Muuntopiirin kokonaismaadoitusresistanssin vaatimukset johtuvat suurjännitejärjestelmien maasulkujen vaikutuksista ja niitä käsitellään standardissa SFS 6001. Suositeltava maadoituselektrodi on perustuksissa tai perustusten alla oleva renkaan muotoinen perustusmaadoituselektrodi. Pienissä rakennuksissa voidaan käyttää yhtä rengasta. Suurissa rakennuksissa perusmaadoituselektrodi suositellaan jaettavaksi korkeintaan 10 x 20 m kokoisiin silmukoihin. Perustusmaadoituselektrodi voi olla perustusten sisällä, jolloin materiaalina voidaan käyttää terästä. Elektrodina voidaan käyttää erityisesti elektrodikäyttöön tarkoitettua sinkittyä lattaterästä tai normaalia betoniterästä. Elektrodin pitää olla luotettavasti jatkuva, eli betoniteräkset on hitsattava yhteen tai on käytettävä erityisiä jatkoksia. Normaali sitominen ei riitä, jos teräksiä käytetään maadoituselektrodina. Betonin sisään asennettu teräs on sellaisenaan suojattu korroosiolta, mutta tarvittaessa teräsosat, jotka nousevat betonista ulos, voidaan korroosiosuojata. Riittävän johtavuuden takaamiseksi pitää betonissa, johon elektrodi sijoitetaan, olla vähintään 240 kg sementtiä / m betonia. Vaihtoehtoisesti perustusmaadoituselektrodi voi sijaita perustusten alla tai välittömästi perustusten ulkopuolella. Materiaalin pitää tällöin olla standardin SFS 6000 taulukon 54.1 mukaista materiaalia eli yleensä vähintään 16 mm kuparijohdinta tai -köyttä. Vaikka perustusmaadoituselektrodina käytetään erillistä elektrodia, betoniteräkset suositellaan liitettäväksi yhteen maadoituselektrodin kanssa. Vaikka betoniteräksiä ei olisi hitsattu yhteen, niitten liittäminen maadoitus- ja potentiaalintasausjärjestelmään parantaa asennuksen EMC-suojausta. Perustusmaadoituksella pyritään ensisijaisesti parantamaan potentiaalintasausta. Normaalisti TN-järjestelmässä ei maadoitusresistanssilla ole merkitystä, jolloin perustusmaadoitus voidaan tehdä myös sellaiseen perustukseen, joka sijaitsee huonosti johtavalla alustalla, esim. kallion päällä, tai perustuksen ja maan välissä on lämpöeristekerros tai muu huonosti johtava kerros. Tällaisessa liittymässä tarvitaan myös yhteys maahan ja maadoituselektrodia voidaan täydentää rakentamalla maadoitusjärjestelmään liittyviä säteittäisiä elektrodeja, jotka upotetaan hyvin johtavaan maaperään. Jos perustusmaadoituselektrodin rakentaminen ei jostain syystä ole mahdollista, esim. maadoituselektrodi tehdään olemassa olevaan rakennukseen, voidaan maadoituselekt- 5

rodin mininimirakenteena käyttää aikaisemman suomalaisen käytännön mukaisia rakenteita, eli vähintään 20 m pitkää vaakaelektrodia, joka asennetaan siten, ettei elektrodi vahingoitu helposti esim. kaivutöiden takia. Elektrodi voidaan asentaa rakennusta syöttävän kaapelin kanssa samaan ojaan tai lähelle perustuksia, jolloin se on suojattu vahingossa tapahtuvalta katkaisemiselta. Jos maadoituselektrodia ei voida asentaa siten, että se on suojattu vahingoittumiselta, pitää käyttää kahta eri suuntiin sijoitettua vähintään 20 m pitkää vaakaelektrodia tai mieluummin yhtä vähintään 40 m pitkää, renkaan muotoista elektrodia. Perustusmaadoituselektrodi ja muunlainen renkaan muotoon asennettu elektrodi suositellaan asennettavaksi niin, että elektrodille menee kaksi johdinta ja rengas sulkeutuu päämaadoituskiskolla. Kun elektrodille menevät maadoitusjohtimet asennetaan sähköisesti erilleen toisistaan esim. käyttämällä toisessa johtimessa eristepäällysteistä johdinta, elektrodin eheys on helppo mitata. Maadoituselektrodien liitoksien pitää olla luotettavia ja soveltua liitettäviin materiaaleihin. Maan sisällä voidaan kuparielektrodissa käyttää puristettavia C-liittimiä ja teräselektrodilla hitsausta, joka ruostesuojataan sopivalla tavalla. Jos joudutaan liittämään toisiinsa eri materiaaleja, liitokset tehdään suojatussa ja luokse päästävässä paikassa. Esimerkiksi betoniterästen liittäminen maadoitusjohtimeen tehdään käyttäen sopivaa liitintä ja käsittelemällä liitos liitinvalmistajan ohjeiden mukaan. Betoniteräkset suositellaan tuotavaksi ylös lähellä päämaadoituskiskoa, jolloin sen liitos voidaan tarkastaa samalla kuin päämaadoituskiskon liitokset. Kupari- ja alumiinijohtimia ei liitetä suoraan yhteen kuivassakaan tilassa. Jos käytössä on useita maadoituselektrodeja, esim. pienjänniteasennuksen maadoituselektrodi, suurjänniteliittymän kaapelin mukana tullut kupariköysi ja salamasuojaukseen tarkoitettu maadoituselektrodi, kaikki maadoituselektrodit pitää liittää yhteen. Suurjännitejärjestelmissä voidaan periaatteessa käyttää erillistä maadoitusta, mutta rakennuksiin sijoitetuissa muuntamoissa sitä ei voida tehdä ja erillinen maadoitus on muutenkin hyvin harvinainen. Jos suurjännitejärjestelmän muuntaja on alttiina salaman aiheuttamille ylijännitteille, suositellaan, että suurjännitejärjestelmän suojamaadoitus (muuntajan runko) ja pienjännitejärjestelmän maadoitus (muuntajan tähtipiste) liitetään yhteen muuntajan navoissa. Rakennuksissa olevia muuntamoita tämä ei kuitenkaan yleensä koske, eikä sitä ole otettu huomioon tämän kortin esimerkkikuvissa. 4.2 Maadoitusjärjestelmän mitoitus 4.2.1 Pienjännitejärjestelmät Maadoitusjärjestelmä mitoitetaan kestämään siihen kohdistuvat sähköiset, mekaaniset ja kemialliset rasitukset. Yleensä korroosiosuojaus ratkaisee mitoituksen. Maadoituselektrodin poikkipinta valitaan standardin SFS 6000 taulukon 54.1 mukaan eli yleensä vähintään 16 mm kuparia tai 10 mm ruostesuojattua terästä. Suomessa käytettävä kuparijohtimen minimipoikkipinta 16 mm on pienempi kuin kansainvälisten standardien yleensä vaatima 25 mm. Suomen maaperässä 16 mm on kestänyt, mutta tärkeissä kohteissa kannattaa käyttää isompaa, vähintään 25 mm poikkipintaa. Salamasuojauksen takia tehtävän elektrodin poikkipinnan pitää standardin EN 62305-3 mukaan yleensä olla 50 mm ja minimissään 25 mm kuparia. Teräselektrodin korroosiosuojauksen paksuus riippuu elektrodin käyttötarkoituksesta ja asennustavasta. Maan sisään lyötävän tangon korroosiosuojauksen pitää olla paksumpi kuin vaakatasoon asennettavan elektrodin. Teräselektrodin käytöstä on Suomessa vähän kokemuksia, eikä sitä suositella käytettäväksi muuta kuin betonin sisään asennettavana perustuselektrodina. Betoniin asennettavaa teräselektrodia ei tarvitse erikseen korroosiosuojata. Elektrodina voidaan käyttää myös erityisesti elektrodikäyttöön tarkoitettuja, esim. ruostumattomasta teräksestä tehtyjä rakenteita. Maadoitusjohtimella tarkoitetaan päämaadoituskiskon ja maadoituselektrodin välistä johdinta. Yleensä maadoituselektrodina käytetty köysi jatkuu maadoitusjohtimena ja vastaa poikkipinnaltaan maadoituselektrodia. Minimipoikkipinnat on annettu standardin SFS 6000-5-54 taulukossa 54.2. TN-järjestelmässä maadoitusjohtimessa ei yhden vian tapauksessa kulje virtaa ja johdin voidaan mitoittaa kuten suojaava potentiaalintasausjohdin. Keskuksen suojakiskon ja päämaadoituskiskon välinen johdin on suojamaadoitusjohdin ja se mitoitetaan suojamaadoitusjohtimen mitoitussääntöjen mukaan. TN-järjestelmässä tässä johtimessa ei yleensä kulje virtaa ja se voidaan mitoittaa kuten pääpotentiaalintasausjohdin. Joissain tapauksissa johdin voi kytkeytyä johtavien putkistojen tms. kautta rinnan suojajohtimen tai PEN-johtimen kanssa. Tämän ja mekaanisen kestävyyden takia on kuitenkin suositeltavaa mitoittaa tämä suojajohdin käyttäen standardin SFS 6000-5-54 taulukon 54.3 mukaista mitoitusta (pienillä poikkipinnoilla yhtä suuri kuin äärijohdin ja suuremmilla poikkipinnoilla puolet äärijohtimesta). Syöttöpisteessä riittää 50 mm kuparia vastaava poikkipinta ja muualla verkossa 16 mm kuparia vastaava. Laitteiden suojamaadoitusjohtimet mitoitetaan standardin SFS 6000-5-54 mukaan joko äärijohtimen poikkipinnan mukaan tai laskemalla oikosulkuvirran mukaan. Jakokeskuksen rungon suojamaadoitus tehdään laitestandardin SFS-EN 61439-1 mukaan äärijohtimen poikkipinnan perusteella, oikosulkuvirran perusteella laskemalla tai testauksen perusteella. Varsinkin isommissa jakokeskuksissa voidaan keskuksen suojakisko asentaa suoraan kiinni keskuksen runkoon. 4.2.2 PEN-johtimet PEN-johtimen virtatien pitää vastata sekä nollajohtimelle että suojajohtimelle asetettuja vaatimuksia. Yleensä nollajohtimen vaatimukset ovat ankarampia, ks. standardin SFS 6000-5-52 luku 524. Nollajohtimen poikkipinnan pitää pienillä poikkipinnoilla (enintään 16 mm kuparia tai 25 mm alumiinia) olla yhtä suuri kuin vaihejohtimen. Suuremmilla poikkipinnoilla voidaan nollajohtimen poikkipinta mitoittaa siinä kulkevan virran mukaan. Yleensä käytetään nollajohtimen poikkipintana puolta äärijohtimen poikkipinnasta. Aina pitää kuitenkin tarkistaa, onko nollajohtimessa kulkeva virta epänormaalin suuri esim. yliaaltovirtojen takia. 6

4.2.3 Suurjännitejärjestelmät Suurjännitejärjestelmien suojajohtimien mitoituksessa on otettava huomioon myös kaksoismaasulku, kun maasulkua ei kytketä pois korkeintaan 1 sekunnissa. Suurjännitejärjestelmien suojajohtimien mitoitusvaatimuksista ja maadoitusresistanssin vaatimuksista saa tietoja jakeluverkkoyhtiöltä, jolloin voidaan ottaa huomioon myös suunnitteilla olevat jakeluverkon muutokset. 4.3 Potentiaalintasaus Potentiaalintasauksen tarkoituksena on liittää johtavat osat (jännitteelle alttiit ja muut johtavat osat) yhteen, niin että saavutetaan tasapotentiaali. Potentiaalintasausjärjestelmään liitetään sähkölaitteiden jännitteelle alttiit ja muut johtavat osat. Jännitteelle alttiita osia ovat sellaiset sähkölaitteiden rungot tms. osat, jotka tulevat jännitteisiksi peruseristyksen pettäessä. Nämä liitetään potentiaalintasausjärjestelmään suojajohtimilla keskuksen suojakiskon kautta. Muita johtavia osia ovat sähköasennukseen kuulumattomat osat, joissa voi esiintyä tietty, yleensä maan potentiaali. Muita johtavia osia ovat esimerkiksi putket, kanavat ja rakennuksen runkorakenteet, joissa voi olla maan potentiaali, joka poikkeaa rakennuksen maadoitusjärjestelmän (suojajohtimien) potentiaalista. Suojamaadoituksen ja potentiaalintasauksen käsitteet pitää erottaa toisistaan. Esimerkiksi metallisia vesijohtoputkia ei suojamaadoiteta, vaan ne liitetään potentiaalintasaukseen. Jos sen sijaan metallisessa asennusputkessa on sisällä peruseristettyjä johtimia, se pitää suojamaadoittaa. Potentiaalintasaus voi olla suojaavaa tai toiminnallista. Suojaava potentiaalintasaus puolestaan on joko pääpotentiaalintasausta tai lisäpotentiaalintasausta. Pääpotentiaalintasauksen vaatimukset esitetään standardin SFS 6000 osassa 4-41 ja johtimien mitoitusta koskevat vaatimukset osassa 5-54. Standardin SFS 6000-5-54 vuoden 2012 painoksen mukaan pääpotentiaalintasausjohtimien on oltava poikkipinnaltaan vähintään puolet asennuksen suurimmasta suojamaadoitusjohtimesta ja vähintään 6 mm kuparia tai 16 mm alumiinia tai 50 mm terästä. Pääpotentiaalintasausjohtimien poikkipinnan ei tarvitse olla suurempi kuin 25 mm kuparia tai vastaava poikkipinta muuta materiaalia. Tässä suhteessa on palattu aikaisempaan käytäntöön ja luovuttu yleisestä 6 mm kuparijohtimen käytöstä. Lisäpotentiaalintasausta käytetään lähinnä sellaisissa erikoistiloissa, kuten lääkintätiloissa, ahtaissa johtavissa tiloissa ja eläinsuojissa, joissa halutaan parantaa turvallisuutta. Useassa maassa lisäpotentiaalintasaus vaaditaan myös kylpy- ja suihkutiloihin, mutta Suomessa sitä ei vaadita, jos rakennuksessa on tehty pääpotentiaalintasaus. Potentiaalintasausta käytetään myös häiriösuojauksen takia, jolloin se useimmiten on toiminnallista potentiaalintasausta. 4.4 Häiriösuojaukseen liittyvät maadoitukset ja potentiaalintasaukset Suojausta sähkömagneettisten häiriöiden suojaamiselta käsitellään perusteellisesti standardissa SFS 6000-4-44. Standardissa annetaan ohjeita asennusten toteuttamisesta, laitteiden ja kaapelointien sijoituksesta, kaapeloinnin toteuttamisesta jne. Standardi käsittelee myös TT- ja ITjärjestelmiä. TN-järjestelmässä keskeistä on käyttää mahdollisimman aikaisessa vaiheessa asennusta TN-S-järjestelmään. Tällöin tietotekniikan laitteiden välillä ei esiinny jännite-eroista johtuvia häiriövirtoja, ks. kuva 2. TN-S-järjestelmän käyttäminen mahdollisimman aikaisessa vaiheessa on toimivan sähköasennuksen perusta. TN-S-järjestelmää täydennetään käyttämällä erilaisia toiminnallisia potentiaalintasausjärjestelmiä. Perusmenetelmä on tähtiverkko, jossa jokaiselle suojamaadoitettavalle sähkölaitteelle tuodaan suojajohdin, eikä niitä kytketä yhteen. Tätä voidaan täydentää erilaisilla silmukoiduilla potentiaalintasausjärjestelmillä. Aikaisemmin on esim. instrumentointijärjestelmissä käytetty ns. häiriötöntä maadoitusta noiseless earth, joka usein merkittiin tunnuksella TE. Häiriöttömällä maadoituksella pyrittiin yleensä paikkaamaan puutteita, jotka johtuivat yleisen jakeluverkon häiriöistä, kuten PEN-johtimien käytöstä. Tällaista järjestelmää voidaan edelleen käyttää vanhojen asennusten muutos- ja laajennustöissä, joissa ei pystytä toteuttamaan täydellistä TN-S-järjestelmää. Nykystandardit eivät tunne häiriöttömän maan käsitettä, sen sijasta puhutaan toiminnallisesta maadoituksesta functional earth, josta käytetään tunnusta FE. 4.5 Maadoitusten merkinnät ja dokumentointi Standardeissa ei ole yksityiskohtaisia vaatimuksia maadoitusten merkinnöistä ja dokumentoinnista, vaan niiden osalta noudatetaan yleisiä vaatimuksia. Lukuun ottamatta hyvin yksinkertaisia kohteita, on yleensä syytä tehdä maadoitusten kytkennöistä kaavio. Siinä esitetään päämaadoituskisko(t), maadoitus- potentiaalintasausjohtimet ja tarpeelliset suojajohtimet sekä niiden poikkipinnat. Kaaviossa esitetyt tunnukset kiinnitetään myös kiskoihin, johtimiin tai niiden välittömään läheisyyteen. Maadoitusten tunnuksia ei ole yksityiskohtaisesti määritelty. Standardeissa käytetään yleensä kuvan 1 mukaisia tunnuksia. Englanninkielisessä tekstissä päämaadoituskiskon (PMK) tunnus on yleensä main Earthing Terminal (MET). Jos kysymyksessä on vanhan asennuksen laajennus, kannattaa käyttää samanlaisia merkintöjä kuin vanhassa asennuksessa. Kaikkien suojaustarkoitukseen käytettyjen johtimien tunnusväri on kelta-vihreä. Voidaan käyttää myös paljaita johtimia, jos siitä ei aiheudu korroosio-ongelmia. Jos johdinta käytetään vain toiminnalliseen maadoitukseen, eikä se täytä suojajohtimen vaatimuksia, tunnusvärinä ei saa käyttää kelta-vihreää. 7

5 Esimerkkejä maadoituksista ja potentiaalintasauksista Seuraavassa on esitetty esimerkkejä tyypillisistä maadoitusten kytkennöistä. Nämä eivät ole ainoita vaihtoehtoja, vaan myös muunlaiset kytkennät ovat hyväksyttäviä. Kun syötössä käytetään PEN-johdinta, koko PEN-piirin mitoituksen pitää vastata sekä nolla- että PEN-johtimien vaatimuksia, ks. kohta 4.2. Jos kytkennät ovat mutkikkaita ja käytetään esimerkiksi useita syöttöjä, kannattaa tutkia, miten kytkennässä käyttäytyvät vikavirrat ja yksivaiheisten kuormitusten nollajohtimien virrat. Tarvittaessa voidaan käyttää nelinapaisia kytkinlaitteita erottamaan nollajohtimien virtoja. Kun käytetään nelinapaisia kytkinlaitteita, pitää myös tarkistaa, ettei missään tilanteessa eroteta tai kytketä PEN-johdinta eikä eroteta nollapiiriä maan potentiaalista. Käytettäessä nelinapaisia kytkinlaitteita suurivirtaisten pääkeskusten syötöissä, pitää myös nollapiiri työmaadoittaa vastaavalla tavalla kuin äärijohtimet. Esimerkeissä on käytetty viisikiskoisia keskuksia, joissa on erilliset nolla- ja suojakiskot. Nelikiskoisten keskusten, joissa on PEN-kisko, käyttö ei ole kuitenkaan kiellettyä. Jos pääkeskukseen tulee useita PEN-johtimella varustettuja syöttöjä, nelikiskoisen keskuksen käyttö voi olla kaikkein selkeintä. 5.1 Pienjänniteliittymän maadoitus Tyypillisen pienjänniteliittymän maadoitus tulee yleisestä jakeluverkosta nelijohtimisena, koska jakeluverkossa yleensä käytetään PEN-johtimia. Tuleva PEN-johdin liitetään keskuksen PE-kiskoon tai liittimeen ja siitä tehdään yhdistys nollapiiriin. Keskuksessa voi olla myös erillinen PEN-liitin, josta tehdään eriyttäminen nolla- ja PE-piireiksi. Voidaan käyttää myös kaksoisliitintä, jossa on tila sekä suoja- että nollajohtimelle. Suojajohtimen ja PEN-johtimen liitos tulee voida avata eristysresistanssin mittausta ja suojajohtimen jatkuvuusmittausta varten. Esimerkki on kuvassa 3. 8

Kuva 3. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jota syötetään PEN-johtimella varustetulla liittymisjohdolla. 9

Kuva 4. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jota syötetään liittymisjohdolla, jossa on erillinen nolla- ja suojamaadoitusjohdin. Jos syöttö pienjänniteasennukseen tapahtuu viisijohtimisena, tilanne on vielä yksinkertaisempi. Tulevat nolla- ja suojajohtimet liitetään niille tarkoitettuihin liittimiin ja kaikki suoja- ja potentiaalintasausjohtimet liitetään suojakiskoon tai liittimiin. Nolla- ja suojajohtimia ei liitetä keskuksessa yhteen. Keskuksen pääkytkin voi olla nelinapainen, jolloin käyttöönottomittaukset voidaan tehdä helposti. Esimerkki on kuvassa 4. 5.2 Maadoitukset liittymissä, joissa on muuntamo Jos liittymässä on muuntamo, mukaan tulee myös suurjännitejärjestelmän maadoitus. Suurjänniteliittymässä käytetään yhteistä maadoitusta ja voidaan käyttää samaa maadoituselektrodiakin. Muuntamon maadoitusresistanssivaatimusten ja sallittujen kosketusjännitteiden takia maadoitus 10

Kuva 5. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jossa on muuntaja ja pääkeskusta syötetään PEN-johtimella varustetulla johdolla. pitää yleensä tehdä useammassa kohdassa, esim. rakennuksen maadoituselektrodi ja suurjännitekaapelin mukana tuleva maadoitusköysi. Eri maadoituselektrodit kytketään yhteen, joko suoraan päämaadoituskiskossa tai liittämällä päämaadoituskiskot toisiinsa suojajohtimien välityksellä. Pienjännitepuolen maadoitus tehdään periaatteessa samalla tavalla kuin pienjänniteliittymissä. Kuvassa 5 on esitetty tapaus, jossa muuntajasta pääkeskukseen tullaan nelijohtimisella johdolla (kaapeleilla tai kiskosillalla). Johdinta, joka tulee muuntajan n-navasta keskukseen, nimitetään PEN-johtimeksi, ja se eristetään vastaavalla tavalla kuin äärijodinpiirit. Keskuksessa PEN-johdin liitetään PEN-kiskoon tai suojakiskoon, mutta keskuksen sisällä kytkentä voi vaihdella. Suoja- ja nollapiirit on voitava keskuksessa erottaa mittauksia varten ja koko piirin mitoituksen on vastattava nollajohtimen vaatimuksia. Maadoitus tuodaan 11

Kuva 6. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jossa on muuntaja ja pääkeskusta syötetään johdolla, jossa on erilliset nolla- ja suojamaadoitusjohtimet. pääkeskuksen suojakiskoon. Käytännössä maadoituskisko voidaan jakaa osiin, esim. suurjännitesähkötilaan oma kiskonsa ja pääkeskustilaan oma kiskonsa. Maadoitusta ei tehdä muuntajan tähtipisteessä. Esimerkkikuvissa on esitetty myös suurjännitekojeiston suojamaadoitusjohdin (6) ja muuntajan suojamaadoitusjohdin (7). Periaatteessa on mahdollista toteuttaa syöttö myös siten, että yhdistys maadoitukseen tehdään muuntajan tähtipisteessä ja sieltä tuodaan erilliset nolla- ja suojajohtimet pääkeskukseen kuvan 6 mukaisesti. Tällöin on suositeltavaa käyttää nelinapaista pääkytkintä, koska suoja- ja nollapiirin erottaminen muuntajan tähtipisteessä on käytännössä hankalaa. Kuvissa on esitetty myös suurjännitejärjestelmän laitteiden suojamaadoitukset (johtimet 6 ja 7). 12

Kuva 7. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jossa on kaksi muuntajaa ja pääkeskusta syötetään PEN-johtimella varustetulla johdolla. Nolla- ja PE-piirit on yhdistetty vain yhdessä pisteessä. 5.3 Maadoitukset liittymissä, joihin tulee useita syöttöjä Jos samaan pääkeskukseen tuodaan useita syöttöjä, esim. syöttö kahdelta tai useammalta muuntamolta tai varavoimageneraattorilta, noudatetaan standardin SFS 6000-4- 44 kohdan 444.4.6.1 periaatteita. Ei käytetä suoraa liitäntää maahan muuntajan nollanavasta tai generaattorin tähtipisteestä. Teholähteiden yhdistettyjen nollapisteiden ja PE:n välillä on vain yksi liitäntä pääkeskuksen sisällä. Muuntajien nollapisteiden tai generaattorien tähtipisteiden välinen yhdysjohdin on eristettävä. Tämän johtimen toiminta vastaa PEN-johdinta ja se voidaan merkitä sellaiseksi. Asennuksessa voi olla PE:n lisämaadoituksia. Standardin kuvassa on esitetty yksi liitin, johon syötöistä tulevat PEN-johtimet, pääkeskuksen suoja- ja nollakiskot sekä maadoituskiskolle menevät johtimet liitetään. Käytännössä yksi tällainen liitospiste ei ole mahdollinen, vaan keskuksessa pitää olla PEN-kisko-osuus, johon nämä liitännät tehdään. Kuvassa 7 on esitetty esimerkki tällaisesta kytkennästä. 13

Kuva 8. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jossa on kaksi muuntajaa ja pääkeskusta syötetään PEN-johtimella varustetulla johdolla. Nolla- ja PE-piirit on yhdistetty kahdessa pisteessä ja keskusosien välillä on nelinapainen kytkinlaite. Jos eri syöttöjä ei käytetä rinnan, vaan kysymyksessä on vain mahdollisuus käyttää keskuksen varasyöttönä toista muuntajaa, voidaan noudattaa yhden syötön periaatteita. Nolla- ja suojakiskojen yhdistys tehdään jokaisessa pääkeskuksessa erikseen ja keskukset yhdistetään toisiin nelinapaisilla kytkinlaitteilla. Esimerkki tästä on kuvassa 8. On mahdollista myös tehdä kytkentä maahan jokaisessa teholähteessä ja tulla niistä erillisillä nolla- ja suojajohtimilla pääkeskukseen. Keskukset yhdistetään toisiinsa nelinapaisilla kytkinlaitteilla ja syötöissä suositellaan käytettäväksi nelinapaisia kytkinlaitteita. Esimerkki tästä on kuvassa 9. 14

Kuva 9. Maadoituksen, potentiaalintasauksen ja syötön kytkennät liittymässä, jossa on kaksi muuntajaa ja pääkeskusta syötetään johdolla, jossa on erilliset nolla- ja suojajohtimet. Nolla- ja PE-piirit on yhdistetty vain muuntajien tähtipisteissä. 5.4 Maadoitukset liittymissä, joissa on useita rakennuksia Sähköliittymissä on usein useita rakennuksia, esim. useita asuinrakennuksia tai asuinrakennuksen lisäksi talousrakennuksia. Liittymässä pitää olla maadoituselektrodi, jonka suositeltavin rakenne on perustusmaadoituselektrodi. Jos liittymän pääkeskus sijaitsee rakennuksessa, voidaan rakennuksen perustusmaadoituselektrodia käyttää myös liittymän maadoituselektrodina. Jos pääkeskus on talousrakennuksessa tai pääkeskus asennetaan erikseen maahan (ns. tonttikeskus) tai pylvääseen, suositellaan käytettäväksi myös päärakennukseen asennettua perustusmaadoituselektrodia. Perustusmaadoituselektrodi suositellaan asennettavaksi mahdollisimman aikaisessa vaiheessa, kuitenkin viimeistään siinä vaiheessa, kun kiinteää asennusta otetaan ensimmäistä kertaa käyttöön, esim. työmaa-aikaiseen käyttöön. 15

Kuva 10. Maadoitusten ja potentiaalintasausten kytkennät liittymissä, joissa on useita rakennuksia. Kuvassa 10 on esitetty tyypillinen usean rakennuksen liittymän maadoitusjärjestely. Liittymässä pitää olla ainakin yksi maadoituselektrodi, mieluimmin perustusmaadoituselektrodi. Joka rakennuksessa toteutetaan suojaava potentiaalintasaus. Kaikkiin rakennuksiin suositellaan asennettavaksi perustusmaadoituselektrodi. Jos jokin rakennuksista on yli 200 m päässä liittymässä olevasta maadoituselektrodista ja sitä syötetään PEN-johtimella varustetulla johdolla, rakennukselle pitää tehdä oma maadoituselektrodi. Koska pääkeskus ei ole rakennuksessa, siinä ei tarvita potentiaalintasausta. Molemmissa liittymien rakennuksissa tehdään potentiaalintasaus, johon liitetään johtavat putkistot ja ilmanvaihtokanavat (C1, C2) sekä betoniraudoitus (B), jos se on mahdollista. Vähintään toiseen rakennukseen tehdään perustusmaadoituselektrodi T1. Toiseenkin sen asentamista suositellaan. Lisäksi voidaan kaapeliojaan asentaa maadoituselektrodi T2. 5.5 Maadoitukset IT-järjestelmissä IT-järjestelmiä käytetään Suomessa yleensä teollisuuden moottorikeskuksissa ja sairaaloiden lääkintä-it-järjestelmissä. IT-järjestelmää käytetään myös erikoiskäytöissä ku- 16

Kuva 11. Maadoitusten ja potentiaalintasausten kytkentäperiaate IT-järjestelmän muuntamolla ja pääkeskuksessa. ten laiva-asennuksissa, tuuliturbiineissa ja valosähköisissä sähköntuotantojärjestelmissä. Kummassakin tapauksessa tavoitteena on lisätä käyttövarmuutta siten, että kun sattuu ensimmäinen vika vaihejohtimen ja suojajohtimen tai maan välillä, sitä ei tarvitse kytkeä pois, mutta siitä tulee hälytys ja ryhdytään toimenpiteisiin vian löytämiseksi. Jos IT-järjestelmässä sattuu toinen vika, syöttö pitää kytkeä automaattisesti pois. Eristystilan valvontaan pitää käyttää standardin EN 61557-8 (Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000 V a.c. and 1 500 V d.c. Equipment for testing, measuring or monitoring of protective measures Part 8: Insulation monitoring devices for IT systems) mukaista laitetta. Kuvissa ei ole esitetty eristystilan valvontalaitteen kytkentöjä, koska ne riippuvat valitusta laitteesta. Jos valvontaan käytetään tähtipisteeseen menevää johdinta, sitä ei pidetä suojajohtimena, vaan mittausjohtimena. Esimerkkikuva 11 esittää tyypillistä teollisuuden järjestelmää, jossa muuntajalla syötetään moottorikeskusta. Yksivaiheisessa IT-järjestelmässä, jota syötetään 230/230 V muuntajalla, muuntajan ensiö- ja toisiopuolen maadoitukset kytketään yhteen. 17

Kuva 12. Maadoitusten ja potentiaalintasausten kytkentäperiaate TT-järjestelmän muuntamossa ja pääkeskuksessa. 5.6 Maadoitukset TT-järjestelmissä TT-järjestelmässä on tähtipisteen maadoitus ja suojamaadoitus järjestetty erikseen. Tähtipiste on maadoitettu vain muuntamossa suojamaadoituksesta erilliseen elektrodiin. Liittymiin tulee jakeluverkosta vain nollajohdin ja suojamaadoitus tehdään paikalliseen elektrodiin. Nolla- ja suojamaadoitusjohtimia ei kytketä yhteen. Ryhmäjohdoissa TT-järjestelmä vastaa TN-S-järjestelmää kuitenkin niin, että suojalaitteena käytetään vikavirtasuojia. Kuva 12 esittää muuntajasta syötettyä TT-järjestelmää. Kortin käsikirjoitus ja päivitys: Tapani Nurmi, SESKO ry 18