Sähkölaitteet voidaan liittää sähköverkkoon monella eri tavalla:

1. pistotulpalla pistorasioihin
2. virranottimilla kosketinkiskoihin
3. liittämällä sähkölaite kiinteästi niin, että sitä ei voi irrottaa muuten kuin työkalulla

Asunnoissa, työpaikoilla ja kouluissa voi olla monenlaisia pistorasioita:

1. ”tavallisia” pistorasioita 0-luokan laitteelle
2. suojakosketin- eli sukopistorasioita
3. parranajopistorasioita

Pistorasia-pistotulppajärjestelmän rakenne on standardeissa määritelty sellaiseksi, että pistotulppa, jota ei ole tarkoitettu käytettäväksi tietyssä pistorasiassa, ei myöskään siihen sovi.

Pistotulppia ei saa muotoilla vuolemalla tai viilaamalla taikka muutenkaan muokkaamalla sopiviksi pistorasioihin, joihin niitä ei ole tarkoitettu, koska suojausjärjestelmät voivat tulla tehottomiksi.

Sähkölaitteet eivät saa aiheuttaa vaaraa siinä käytössä mihin ne on tarkoitettu. Tämä merkitsee sitä, että sähkölaitteen pitää olla aina turvallinen - olipa se ehjä tai vaikka sen eristykseen tulisi vika. Sähkölaitteen eristyksenä voi olla esimerkiksi muovinen vaippa, esimerkiksi kaapelilla, tai kotelo niin kuin useimmilla sähkölaitteilla.

Sähkölaitteen suojaus tavanomaisessa käyttötilanteessa

Sähkölaitteen suojaus tehdään sellaiseksi, että laitteen tavanomaisessa käyttötilanteessa siitä ei voi aiheutua käyttäjälle vaaraa. Tämä toteutetaan eristämällä vaaralliset jännitteiset osat, kuten sähköä johtavat metalliset johtimet tai metalliset ruuvit tai muut sähköä johtavat osat. Kaapeleissa johtimet peitetään eristysaineella eli sähköä johtamattomalla aineella ja sähkölaitteen ympärille laitetaan kotelo, joka estää jännitteisen osan koskettamisen.

Sähköä johtamattoman eristeen pitää kestää ympäristön olosuhteet: lämpötila, kosteus ja auringonvalo. Eristyksen pitää kestää siihen todennäköisesti käytössä kohdistuvat mekaaniset rasitukset kuten taivuttelu ja puristus. Sisäkäyttöön tarkoitettu jatkojohto tai laitteen johto (PVC-muovia) ei kestä käyttöä pakkasessa, vaan eriste voi kylmässä murtua. Vaativissa olosuhteissa kuten rakennustyömailla tarvitaan vahvoja ja kestäviä kaapeleita, joten sisätiloissa käytettävät kaapelit eivät sinne sovellu.

Sähkölaitteen jännitteiset osat koteloidaan niin, että niitä ei pysty koskettamaan avaamatta koteloa. Kotelon pitää kestää myös ympäristön rasitukset. Koteloinnin taso ilmaistaan IP-koodilla. Koodissa on kirjaimet IP ja kaksi numeroa. Numeroista ensimmäinen tarkoittaa suojausta vieraiden esineidensisään tunkeutumiselta ja toinen numero suojausta vedeltä . Sisäkäyttöön tarkoitettujen sähkölaitteiden kotelointiluokka on yleensä vähintään IP20. Tämä tarkoittaa, ettei jännitteisiä osia voi koskettaa ilman apuvälinettä eivätkä pienet esineet pääse laitteen sisälle, mutta laitetta ei ole suojattu veden tunkeutumista vastaan.

Valmistaja tai maahantuojan tulee ilmoittaa, millaisiin olosuhteisiin sähkölaite soveltuu. Sähkölaitteisiin tai niiden pakkauksiin on merkitty näkyviin kotelointiluokka joko IP-tunnuksella tai pisaramerkinnöillä.

Sähkölaitteen suojaus vikatilanteessa

Sähkölaitteet jaetaan vikatilanteen suojaustavan mukaan neljään luokkaan: 0, I, II ja III. Eri suojaustavan mukaisille laitetyypeille on olemassa yksityiskohtaisia standardeja, joissa annetaan tarkat vaatimukset laitteen turvallisuudelle.

Sähkölaitteiden suojausperiaatteet:

Luokka 0:

Sähkölaitteessa on vain laitteen toiminnan takia tarvittava peruseristys, jolla eristetään jännitteiset osat. Jos peruseristys pettää, sähkölaitteen kuoressa voi olla vaarallinen jännite. Jos henkilö koskettaa samanaikaisesti sähkölaitteen kuorta ja maahan yhteydessä olevaa johtavaa osaa, esimerkiksi vesijohtoa, henkilön kautta kulkee sähkövirta, joka voi vahingoittaa häntä.

Jännitteen aiheuttama vaara riippuu ympäristöstä. Jos ympäristö on täysin eristävä, esimerkiksi tilassa on puulattia tai muovimatto sekä eristävää ainetta olevat seinät, jännitteinen osa ei aiheuta vaaraa. Luokan 0 sähkölaitteita saakin käyttää vain täysin eristävässä ympäristössä.

Luokan 0 sähkölaitteen tunnistaa pistotulpasta, joka on pyöreä ja joka sopii vain vastaavaan pyöreään pistorasiaan. Laitteen pistotulppaa ei saa muotoilla omatoimisesti, jotta se sopisi muunlaiseen pistorasiaan.

Luokan 0 sähkölaitteita ei enää nykyään valmisteta, mutta vanhoja laitteita mm. valaisimia on vielä käytössä. Vastaavasti tavallisia pistorasioita, jotka on tarkoitettu luokan 0 laitteille, ei enää asenneta uusiin rakennuksiin, mutta niitä on vielä paljon jäljellä vanhoissa asunnoissa.

Luokka I:

Sähkölaitteessa on toiminnan kannalta tarpeellinen peruseristys. Ne johtavat metalliosat, jotka voivat tulla jännitteisiksi peruseristyksen vioittuessa, on yhdistetty suojajohtimella sähköjärjestelmän maahan. Jos peruseristykseen tulee vika, viasta johtuva virta kulkee suojajohdinta pitkin maahan ja aiheuttaa keskuksella suojalaitteen (sulakkeen tai johdonsuojakatkaisijan) nopean toiminnan. Suojalaite siis kytkee vaarallisen jännitteen niin nopeasti pois, että ihmiselle ei ehdi aiheutua vaaraa. Tästä johtuen luokan I laitetta voidaan käyttää myös sellaisissa tiloissa, joissa ympäristö on johtavaa ainetta.

Luokan I sähkölaitteen liitäntäjohdossa on tavallisten virtajohtimien lisäksi keltavihreä suojajohdin. Näiden laitteiden pistotulpissa ovat myös suojakoskettimet, jotka sopivat myös suojakoskettimilla varustettuihin sukopistorasioihin. Luokan I laitteiden tulppa sopii myös tavallisiin pistorasioihin, joihin voidaan liittää 0-luokan laitteita.

Luokan I rakenne on hyvin yleinen, mm. moottorit, keittiökoneet ja muut vaativan käytön laitteet ovat yleensä luokan I rakennetta.

Luokka II:

Sähkölaitteessa on peruseristyksen lisäksi toinen eristys, joka suojaa silloin, kun peruseristys vioittuu. Näitä laitteita kutsutaan joskus myös kaksoiseristetyiksi. Jos kaksoiseristetty laite rikkoutuu mekaanisesti ja sen vuoksi peruseristys vioittuu, on suojauksen toimivuus tarkistettava, vaikka suojalaitteena oleva sulake, johdonsuojakatkaisija tai muu suoja ei toimi.

Luokan II sähkölaitteen tunnistaa sen arvokilvessä olevasta kaksoisneliö-merkistä. Laitteen pistotulppa on joko litteä tai pyöreässä pistotulpassa on kolot suojaliuskojen kohdalla.

Suurin osa siirrettävistä sähkölaitteista on luokan II rakennetta, esimerkiksi työkalut, valaisimet, viihde-elektroniikan laitteet tms.

Luokka III:

Sähkölaite on tarkoitettu syötettäväksi pienoisjännitteellä, jolloin jännitteen pienuus ja tehokas erotus suuremman jännitteen piireistä saa aikaan turvallisuuden. Jännite muutetaan pieneksi muuntajalla tai vastaavalla muulla laitteella. Kun jännite pienenee, tarvitaan saman tehon siirtämiseksi suurempi virta. Tällöin suuri virta aiheuttaa lämpenemistä ja pienoisjännite voi aiheuttaa palon vaaraa, jos sähkölaitteen komponentteja ei ole mitoitettu oikein.

Luokan III laitteita ovat esimerkiksi jotkut halogeenivalaisimet ja sähkökäyttöiset lelut. Myös akkujen ja paristojen turvallisuus perustuu vastaavaan periaatteeseen kuin luokan III laitteet. Näitä käyttäviä sähkölaitteita ei kuitenkaan liitetä sähköverkkoon käytön aikana, vaan ne toimivat omalla teholähteellään.

Sähkölaitteiden paloturvallisuus

www.tukes.fi -> Sähkö ja hissit -> Kodin sähköturvallisuusopas -> Sähkö kotona -> Sähköpalot