Kuidas arvutada maksimaalset voolu peakaitsmes? Valida tuleks sobiva suurusega peakaitse

Soetame koju üha moodsamaid kütteseadmeid, kodutehnikat ning tööriistu. Aga mida teha, kui senine 16-amprine peakaitse uutele seadmetele vastu ei pea ja pidevalt välja lülitub?

Ametlikus kõnepruugis tuleks siinkohal lõpetada teema vastusega: "Ehitustööde teostamiseks oleks tulnud eelnevalt koostada vastav tööprojekt, mis oleks pidanud sisaldama ka elektripaigaldise eriosa projekti." See kõik on kahtlemata õige, aga sageli elamispinna ehitamist või uuendamist planeeriva tavainimese jaoks liiga keeruline.
Püüame teemasse pisut selgust tuua, kuid igal juhul oleks mõistlik lasta oma elektripaigaldis esmalt spetsialistil üle vaadata.

Milliseid seadmeid ja kui tihti kasutad?

Peakaitsme suuruse ehk peakaitsme amperaaži valimiseks peab olema eelnevalt ettekujutus sellest, milliseid elektriseadmeid ja missuguse elektrilise võimsusega seadmeid peakaitsme järel üldse kasutama hakatakse.
Võimalusel tuleks teha võimsamatest elektriseadmetest loetelu ja grupeerida need vastavalt kasutussagedusele. Näitlik arvutuskäik ühefaasilise peakaitsme jagamise kohta aitab siinkohal asjast paremini aru saada.
Jaga oma elektriseadmed kasutussageduse järgi esmalt näiteks tabelisse.

Tabelist selgub, et kui kasutada igapäevaseid seadmeid üheaegselt, on maksimaalne kasutusvõimsus 9,8 kW ehk 9800 W. Kolm korda nädalas võidakse kasutada täiendavalt seadmeid võimsusega 3 kW ehk 3000 W ning kord nädalas veel lisaks 4 kW ehk 4000 W.
Kogu vajalik võimsus eespool välja toodud tehnika kasutamiseks on seega 16,8 kW ehk 16 800 W.

Arvuta välja maksimaalne vool peakaitsmes

Kuna võimsusel (kilovatid), pingel (voldid) ja voolul (amprid) on kindel seos ja meie näite puhul töötavad seadmed pingel 220‒230 V, on lihtne arvutada välja maksimaalne amperaaž ehk peakaitsme amprid, mille puhul on võimalik kõiki eelkirjeldatud seadmeid üheaegselt kasutada. Kuna võimsus on võrdne pinge ja voolu korrutisega, tuleks maksimaalse voolu ehk amprite arvutamiseks jagada maksimaalne võimsus pingega. Sel moel saame tulemuseks ca 73 amprit (A).

I=P/U=Võimsus/Pinge=(16 800 W)/(230 V)= ca 73 A

Saadud tulemus tähendab, justkui tuleks kogu võimsuse üheaegseks tarbimiseks arvestada tarbimiskoha peakaitsmeks 80 A (kuna see on 73 amprile lähim olemasolev kaitsmeaste). Ometi nii aga ei tehta, sest kõikide elektriseadmete üheaegne kasutamine on väga ebatõenäoline.

Mille järgi teha lõplik amprite valik?

Vaatame esmalt kõige võimsamat seadet, mis annab ettekujutuse peakaitsme kõige väiksemast võimalikust amperaažist. Käesolevas näites on meil selleks 4 kW võimsusega saunakeris, mis teeb seega amperaažiks ca 17 A.
Teisisõnu peab minimaalne peakaitse olema vähemalt 20 amprit. Koos kerisega saab arvatavasti töötada veel külmik, valgustus ja TV ning sellega olekski peakaitsme ressurss täis. Kui meile sobib, et kord nädalas sauna tehes me vett ei keeda, põrandasoojustust ei kasuta, ahjupraadi ei valmista ja nõusid ega pesu ei pese, on meil sobiva suurusega peakaitse olemas. 20-amprine peakaitse võimaldab kasutada tavaoludes 4,6 kW ehk 4600 W võimsust.
Kui võrdleme seda numbrit tabelis olevate numbritega, tuleb välja, et saame tegelikult kujundada teatud režiimid võimsuste tarbimiseks oma elektrisüsteemis. Näiteks pesumasina ja kuivati üheaegsel kasutamisel ei ole otstarbekas kasutada elektriahju, pliiti jne.
Kui 4,6 kW tarbimisvõimsus tundub olevat väike, võib võtta kasutusse peakaitsme järgmise astme, milleks on 25 A (5,75 kW) ja vaadata taas, kas kõik kriitilised seadmed saavad üheaegselt töötada.
Selliselt "mängides" ongi võimalik sobiv peakaitse välja valida. Peakaitsme optimaalsemaks kasutuseks on võimalik paigaldada kilpi niinimetatud prioriteedireleed, mis teevad lülitusi vastavalt seadistusele ja välistavad olukorra, kus näiteks elektripliit-ahi ja saunakeris korraga töötaksid. Relee lülitab sellisel juhul lihtsalt mingi seadme automaatselt välja.
Tasub silmas pidada, et kogu eelnev kirjeldus käib peamiselt ühefaasilise toite kohta. Kolmefaasilise toite puhul on pilt pisut teine.

Kolm korda mõõda, seejärel paigalda!

Kindlasti tasub meeles pidada, et peakaitse ja kaitseseadmed kilbis ei ole mõeldud niisama võimsuse piiramiseks, vaid elektrisüsteemi kaitsmiseks, sest iga juhe või kaabel on mõeldud läbi laskma kindla suurusega voolu.
Kui seda suurust ületada, tekib ülekoormus, millega kaasneb juhtme, ühendusklemmide ja muu taolise temperatuuri tõus, mis aga võib omakorda lõppeda põlenguga. Nii et ka peakaitsme suurema vastu vahetamine on seotud riskidega.
Eeltoodut arvestades tuleks igasugustesse elektritöödesse ja elektrisüsteemi planeerimisse suhtuda äärmiselt tõsiselt ning lasta neid teha inimestel, kellel on vastav ettevalmistus ja kogemus.