«Kõige suurem probleem on see, et tavainimene isegi ei tea, et koduses elektriauto laadijas või laadija tugevvoolu toiteahelas peab selline spetsiaalne lisaseade üldse olema ning seda ei osata seadme müüjalt küsida ega nõuda,» räägib Schneider Electric Eesti lõppkasutajate lahenduste ekspert Tõnis Vesiallik ning selgitab, et kui märksa suurema kasutusintensiivsusega avalikes taristutes on spetsiaalne (Type B-EV) elektriauto laadija rikkevoolukaitse elementaarne ja enamasti juba laadijate esmatootjate poolt nõutud, siis kodulahenduste puhul laiutab meil nii seadusandluses kui ka «no-name» elektriauto laadijate esmatootjate paigaldusnõuetes suur tühjus.
Tõnis Vesiallik
«Elektriohutusnõuete järgi peab koduses elektripaigaldises olema küll rikkevoolukaitsmega õues kasutamiseks mõeldud kuni 32A seade kaitstud, aga selle täpseid parameetreid ja omadusi paika pandud ei ole ning põhimõtteliselt võib sinna panna mistahes «klotsi».» Õnneks on hakanud paljud kvaliteetsete laadijate esmatootjad, nagu näiteks Schneider Electric, sellele kitsaskohale tähelepanu juhtima ja oma seadmete paigaldusnõuetesse spetsiaalseid (Type B-EV) rikkevoolukaitsmeid paigaldusjuhistesse nõudena sisse kirjutama. Endiselt aga leidub «no-name» tooteid, mille paigaldusjuhend ei soovita midagi ning teeb terviklahenduse tarbijale justkui soodsamaks potentsiaalselt inimelu hinnaga.
Vesialliku sõnul on nad olukorrast korduvalt rääkinud mitmete elektriprojektide projekteerijatega, aga nende hoiak on enamasti see, et seni kuni seadusandlus spetsiaalset seadet ei nõua, nemad seda projekti sisse ei kirjuta. «Õnneks on küll märgata esimesi edusamme, kuid oleme endiselt selles vallas alles lapsekingades.» tõdeb Vesiallik ning lisab, et samuti pole vähemalt avalikus meediaruumis olnud kuulda arutelusid ja edasiminekuid asjakohase seadusloome osas ning kummastav on seegi, et isegi mõned kogenud elektrikud pole teadlikud spetsiaalse (Type B-EV) rikkevoolukaitsme olulisusest või olemasolust. «Praegu tundub küll olevat nii, et vastutust ei võta keegi ning kuna ühtegi tõsisemat õnnetust pole veel juhtunud, siis probleemi justkui ei eksisteeri.»
Puust ja punaseks
Selleks, et asja tuuma ja olukorra tõsidust mõista, tuleb esmalt aru saada nii tavaliste elektriseadmete kui ka elektriauto laadija tööpõhimõttest. Igapäevased kodused seadmed, nagu näiteks boiler või veekeetja, vajavad töötamiseks seinast tulevat vahelduvvoolu (AC), aga elektriauto aku töötab alalisvoolul (DC). Auto laadimiseks saab küll põhimõtteliselt kasutada nii vahelduv- kui alalisvoolu, aga tegelikult muudab elektriauto vahelduvvoolu alalisvooluks ning elektrisõiduki aku salvestab ainult alalisvooluenergiat.
Ehk sisuliselt on meil läbi elektroonika potensiaalselt tegu nii AC kui DC vooludega, mida seadmete või voolujuhtide rikke korral peaks rikkevoolukaitse suutma tuvastada. Alalisvool (DC) justkui ei tundu ohtlik, sest 1,5VDC AA patareiga on meist vast igaüks kokku puutunud. Kui aga pinge on 1,5VDC asemel 400VDC või osade elektriautode puhul isegi 800VDC, siis on tegu eluohtliku pingega, millega kokkupuutel võivad tagajärjed olla väga tõsised.
Kõikides elektrikilpides on üldjuhul olemas tavaline (Type AC) rikkevoolukaitselüliti (RCD), mis on ette nähtud elektriahela väljalülitamiseks juhul, kui võrgust tarbija poole kulgevate ja sealt tagasitulevate voolude vektorsumma erinevus muutub rikkevoolukaitselüliti (RCD) rakendumisvoolust suuremaks. Küll aga tuvastab tavaline (Type AC) rikkevoolukaitselüliti ainult vahelduvvoolu (AC) lekke, aga alalisvoolu (DC) lekkele see ei reageeri.
Erinevalt tavalisest (Type AC) rikkevoolukaitselülitist reageerib spetsiaalne (Type B-EV) rikkevoolukaitse nii alalis- kui ka vahelduvvoolule. Type B-EV rikkevoolukaitse on spetsiaalselt kohaldatud elektriauto taristule ning seal liikuvatele vooludele, pingetele, sagedustele ja impulssidele. Seadme tööpõhimõte on lihtne: Type B-EV rikkevoolukaitsmed suudavad tuvastada nii sinusoidset vahelduvvoolu (AC), pulseerivat alalisvoolu (DC), mitme erineva sagedusega liitvoolu kui ka ühtlast alalisvoolu leket ning erinevate sageduste muutumist. Nii et kui laadimiskaabel on vigastatud, siis tänu spetsiaalsele (Type B-EV) rikkevoolukaitsme reageerimisele lakkab süsteem töötamast ning kellegi elu ega vara ohus ei ole.
Muretu ja optimaalne ladimine
Selleks, et elektriauto kodune laadimine oleks ohutu aga seejuures ka võimalikult optimaalne, peaks süsteemi olema integreeritud veel kolmaski komponent –koormuskontrolli relee (LMS, Load Management System). Keskmise majapidamise elektrivõrgu liitumisvõimsuseks on tavaliselt 3x16–25 amprit, aga ainuüksi elektriauto vajab aku laadimiseks 3x16 amprit (11kW laadija puhul).
Vesiallik selgitab, et kui näiteks elektripliit, sauna keris, elektriline praeahi vmt seade lülitab tarbimise soovitud temperatuurini jõudmisel mõneks ajaks välja, siis elektriauto tahab võrgust alati pideva maksimumi kätte saada ning tarbib seni kuni aku on soovitud tasemeni laetud. Probleem on aga selles, et keskmise 3x16–25 amprise võrguliitumisega majapidamise juures muuks jõudlust üle ei jäägi ning elektriauto laadimise ajal näiteks kana elektriahjus küpsetada ei saa. Koormuskontrolli relee võimaldab laadija tööd optimeerida ning annab sellele kätte just niipalju võimsust kui kodune elektrivõrk parasjagu võimaldab ehk prioriteediks on valmis saada maitsev õhtusöök ja alles siis auto akut laadida vaba energia olemasolul võimalikult optimaalselt.
Tavapistikust käi kauge kaarega mööda
Vesiallik soovitab kodulaadija pakkumist küsides alati üle küsida, kas seadmel on olemas vajalikud kaitsemehhanismid. Isegi kui väidetakse, et kõik on seadmes sees, aga laadija on umbes kingakarbi suurune, siis peaks kindlasti tuluke põlema minema. «Fakt on see, et need kolm seadet – tavaline kaitselüliti, spetsiaalne rikkevoolukaitse ja koormuskontrolli relee väiksesse kingakarpi ära ei mahu ning ohutu ja efektiivne «all-in-one» elektriauto laadija peaks olema mõõtmetelt oluliselt suurem,» toonitab ta ning lisab, et laadimissüsteemi paigaldamiseks tuleb alati kutsuda pädev elektrik, kes vastavalt vajalikud seadmed majapidamise elektrikilpi paigaldab.
Samuti paneb Vesiallik inimestele südamele, et kuigi elektriautot ostes tuleb reeglina kaasa hädaabi laadija, millega saab autot põhimõtteliselt laadida ka tavalisest pistikust, siis seda varianti tohib kasutada nii harva kui võimalik. Esiteks pole neil laadijatel kindlasti mitte mingisugust rikkevoolukaitset ning teiseks ei talu tavalised pistikud järjepidevat 16-amprilist koormust – elektriauto laadimine tavapistikust toob kaasa liiga suure koormuse pistikupesa klemmidele, tekib sädelus ning lõpuks läheb pistik põlema. «See ei juhtu esimesel, teisel ega kolmandal korral, aga lõpuks see juhtub.»
Lõpetuseks nendib ta, et praegu on elektriauto tulenevalt kõrgemast hinnast endiselt kitsama ringkonna ja pigem linnapiirkonnas elavate inimeste nišikaup, aga kui hinnad tulevad alla ja elektriautode kasutamine muutub aina laialdasemaks, siis on küll viimane aeg pea liiva alt välja võtta ja laadimissüsteemid korda teha. «Parem karta kui kahetseda – tegutseda tuleb enne, kui keegi tõsiselt viga saab.»
Miks ei tule seaduse järgi kasutada elektriautode kodulaadijates spetsiaalset rikkevoolukaitset (Type B-EV)?
Vastab Laura Laaster, Majandus- ja Kommunikatsiooniministeeriumi avalike suhete osakonna juhataja
Seaduse või määruse tasandil ei kehtestata nii spetsiifilist nõuet, millist tüüpi kaitset võib elektriahelas kasutada. Konkreetsed elektriohutusnõuded ei tulene seadusest (see paneb paika vaid üldised ohutusnõuded), vaid standarditest. Ka auto laadimispaigaldiste kohta on omaette standard, mis kehtestab ühtlasi nõuded, millist tüüpi rikkevoolukaitset võib sellises kohas kasutada ja kuidas.
Elektriautode laadija peab olema standardi põhiselt rikkevoolukaitsme taga, kuid kehtiv standard, mille alusel praegu paigaldise üldist ohutust tõendatakse, ei kajasta veel uut tüüpi kaitset, mida artiklis käsitletakse. Iseenesest oleks sellise spetsiaalse kaitse kasutamine väga hea, aga kuna vähemalt veel ei käsitle standard sellise kaitsetüübi kohustuslikkust, siis hetkel seda nõuda ei saa. Üldisemas vaates ei ole standard ka kohustuslik, vaid võimalus, kuidas tõendada seadme või paigaldise ohutust.