Miten valokaarivikasuoja estää aurinkokatoilla tapahtuvia tulipaloja?

Vaikka aurinkopaneelien aiheuttamat tulipalot ovat harvinaisia, ne voivat olla hyvin vaarallisia ja levitä nopeasti tuhoten koko rakennuksen ennen kuin palokunta ehtii paikalle. 

Suurin osa aurinkovoimaloissa tapahtuvista tulipaloista on tasavirtavalokaarien sytyttämiä.

Onneksi kodin ja siellä asuvat ihmiset voi suojata valokaarivikasuojalla, joka katkaisee virtapiirin heti, kun siinä tapahtuu jotakin poikkeavaa. 

Tässä blogitekstissä pureudumme valokaarivikasuojiin ja niiden rooliin aurinkokatoilla tapahtuvien tulipalojen estämisessä. Kannattaa lukea!

Mitä valokaarivikasuojista pitää tietää?

Valokaarivikasuoja (englanniksi arc-fault circuit interrupter eli AFCI tai arc-fault detection device eli AFDD) on laite, joka valokaaren havaittuaan estää virran kulun piirissä. Sen tehtävänä on tarkkailla virtaa ja katkaista se tarvittaessa.

Perinteisistä virrankatkaisimista poiketen valokaarivikasuojat pystyvät erottamaan ”harmittomat” esimerkiksi katkaisimen tai pistokkeen käytöstä johtuvat kaaret niistä, joissa esimerkiksi lampun rikkinäinen johdin aiheuttaa tulipalovaaran.

Mitä valokaarivialla tarkoitetaan?

Valokaari on fysikaalinen ilmiö, joka syntyy, kun kaksi jännitteistä osaa joutuu riittävän lähelle toisiaan, ja niiden välinen sähkövirta ionisoi ilman niiden välillä. 

Kaari aiheuttaa kovan kuumuuden ja näkyy toisinaan myös liekkinä. Sähköjärjestelmissä valokaaret sulattavat ympäröivät eristeet tai aiheuttavat hiiltymiä, joiden takia ne eivät enää toimi kunnolla. Pahimmassa tapauksessa ne voivat sytyttää lähistöllä olevat materiaalit palamaan.

Aurinkopaneelijärjestelmissä valokaari voi johtua löystyneestä tai heikosta liitoksesta, vioittuneesta johtimesta, ikääntymisestä, hiiltyneistä tai vioittuneista eristemateriaaleista tai johtimien kastumisesta tai ruostumisesta. Järjestelmän DC-puolen monet liittimet lisäävät valokaarien riskiä.

Tämä kaikki huomioiden katolle asennettavat paneelijärjestelmät on syytä varustaa valokaarivikasuojilla.

Valokaarivikasuojan toimintaperiaate

Valokaarivikasuoja on turvalaite, joka tarkkailee sen läpi kulkevaa virtaa. Valokaaren, oikosulun tai muun poikkeaman sattuessa se reagoi tilanteeseen katkaisemalla johtimeen menevän virran ja estää näin tulipalon syttymisen.

Valokaaria etsiessään laite seuraa tietyllä taajuudella esiintyviä jännitepiikkejä tai toistuvia katkoksia virran kulussa. Myös aallon muodossa olevat satunnaiset poikkeamat kertovat vaarasta. 

Valokaarien tarkkailussa taajuus (lukumäärä sekunnissa) ja amplitudi (aallon korkeus tai syvyys) ovat avainasemassa.

Valokaarivikasuojan ei pitäisi katkaista virtaa silloin, kun järjestelmä toimii normaalisti. AFCI-laitteet pitävät järjestelmän toiminnassa virtasysäysten aikana. Lisäksi ne hyödyntävät hetkellisiä ja lämpö- ja kuormitusvirtaa mittaavia antureita eli antureita, jotka ovat osoittaneet toimivuutensa erilaisissa tilanteissa.

Miten aurinkokattojen tulipaloja voidaan estää?

Valokaarivikasuojat edustavat uusinta tekniikkaa, jolla voidaan suojautua oikosulkujen tai vioittuneiden johtimien aiheuttamia tulipaloja vastaan. Kodeista ja niissä asuvista ihmisistä puhuttaessa AFCI-laitteet voivat pelastaa ihmishenkiä.

Solarstonen kaikissa inverttereissä on AFCI-ominaisuus, minkä ansiosta kotisi ja paneelijärjestelmäsi ovat mahdollisimman hyvässä turvassa. Aurinkovoimaloiden turvallisuudesta ja ohjauksesta puhuttaessa kattavat toimenpiteet ja etenkin älykkäät teknologiat, joilla valokaaret pystytään havaitsemaan ja virta katkaisemaan nopeasti, ovat avainasemassa.