Miten juhlien sähkökapasiteetti lasketaan?
Kesäjuhlat ja juhlateltta pystytettynä. Sähköt vedetty hieman pidemmältä jakokeskukselta, ja tottakai 16 Ampeerin voimavirtaa, jotta sähköä varmasti riittää kaikille laitteille.
Tunnelma on katossa, juomat ovat kylmässä ja ruokapisteyrittäjät virittelevät ruokia ja kojujaan kohdilleen. Tapahtuma alkaa, esiintyjät vaihtuvat teltalla. Sitten lavalle saapuu uusi artisti, kesken lauseen ja ensimmäisen soinnun, NAPS. Kaikki pimenee, ei ääntä eikä valoa. Teltasta katkeavat sähköt.
Kovalla kiireellä etsitään vikaa, onko meillä jokin viallinen jatkojohto välissä, ei pitäisi olla, kun kaikki olivat vielä ihan pakasta vedettyjä. No vika löytyi kuitenkin pian kun päästiin jakokeskukselle asti (oli siis hieman kauempana), jakokeskuksesta on sulake mennyt, mutta miksi, kun ei tässä nyt niin paljoa pitänyt olla virtaa vieviä laitteita. Vaihdetaan sulake, ja kaikki toimii taas hetken, kunnes NAPS, ja taas loppuu sähkö.
Ihmetellään uudelleen, piuha piuhalta ja jatko jatkolta selvitellään. Haa, syyllinen löytyi. Yksi yrittäjä oli ”vetänyt välistä”, eli tuosta meidän yhdestä jatkosta ilman lupaa ja ilmoittamatta ottanut kojulleen sähköt, ja hänellä oli siellä iso haudekeitin, ja aina kun hän laittoi sen päälle, niin sulake napsahti.
Vedimme hänelle sähköt omalta jakokeskukselta, niin loppupäivän riitti meille, ja kaikille muillekin sähköä.
Tämä on tositarina eräästä muutaman vuoden takaisesta tapahtumasta. Ja valitettavasti on jokaisen tapahtumajärjestäjän painajainen, ja pätee ihan vaikka pieniin perhejuhliinkin, ja on yleinen tilanne ellei tiedetä mistä saa sähköjä ottaa ja kuinka paljon laitteita kytkeä perään. Kun juhlat siirretään sisätiloista ulos, unohtuu usein yksi tärkeimmistä asioista: sähkön riittävyys ja sen oikea jakaminen.
Katsotaan tässä hieman tarkemmin laitteiden sähköntarpeita ja miten vältetään sulakkeiden paukkuminen kesken juhlien.
Tavallinen suomalainen kotitalouspistorasia tarjoaa yleensä 16 ampeerin (16A) sulakkeen, vanhemmissa taloissa saattaa olla vielä 10 ampeerin (10A) sulakkeita.
Suomessa verkkojännite on aina 230 volttia (V) Jos kytket yhteen pistorasiaan laitteita esim 2000 watin edestä, niin laskukaavalla; teho (W)/ 230 (V)= x (A), saat virran eli ampeerit.
Siis 2000W/230V on 8,7A, jolloin esimerkiksi 10 ampeerin sulake kestää laitteet hyvin ja 16A sulake myös, ja silloin jää vielä pelivaraa.
Nämä määrät saattaa kuulostaa paljolta, mutta kurkataanpa hieman tarkemmin, kuinka paljon yleisimmät laitteet oikeasti syövät sähköä.
Jos puhutaan vaikka pienistä perhejuhlista, joissa on bändi soittamassa ja ruokaakin (kylmän kaljan lisäksi) tarjolla. Bändin vahvistimet ja laitteet eivät suinkaan ole niitä suurimpia sähkösyöppöjä, eivätkä myöskään nykyaikaiset LED-valot, vaan laitteet, jotka tuottavat kylmää tai kuumaa.
No otetaanpa nyt esimerkkinä ihan tavallinen hää- tai perhejuhla ulkotiloissa/teltassa tarkempaan syyniin.
Kuvitellaan tilanne, jossa samaan seinästä schukopistokkeella otettuun jatkojohtoon ja sitä kautta saman 16 ampeerin (max 3 680 W) sulakkeen taakse kytketään:
Yhteensä: 3 620 W. Sulake siis toimii aivan äärirajoillaan.
Tässähän ei nyt ollut vielä edes bändin kamoja ja valoja kytkettynä. Jos tähän samaan linjaan kytketään vielä bändi ja bändin valot, sulake palaa välittömästi, ennen kuin kukaan ehtisi sanomaan edes URJALA. 😉
Mikäli käytössä ei ole voimavirtaa, niin siinä tapauksessa kannattaa laitteita kytkeä eri pistorasioiden taakse, toki varmistaen että ne ovat eri sulakkeen alla. Ja bändille ihan oma pistorasia, josta he vetävät sähköt.
Jos kuitenkin 16A voimavirtaa on käytössä, joka voi löytyä vaikka autotallista, niin se pelastaa tilanteen oitis. 16 ampeerin (16A) voimavirtaliittimessä on kolme erillistä vaihetta (L1, L2 ja L3). Koska jokainen näistä vaiheista toimii itsenäisesti kuin oma 16 ampeerin sulakkeensa, saadaan jokaisesta vaiheesta ulos tuo 3 680 wattia. Yhteensä tästä yhdestä punaisesta pistokkeesta saadaan siis käyttöön peräti noin 11 000 wattia (11 040W) tehoa.
Ja pienellä työmaakeskuksella eli voimavirtajakajalla tämä iso virtamäärä jaetaan nätisti ja turvallisesti eteenpäin esim seuraavalla tavalla:
Kun kuorma jaetaan tasaisesti näille kolmelle vaiheelle, juhlissa saa soida musiikki ja kaljat pysyy kylmänä ilman pelkoa siitä, että mikään vaihe ylikuormittuu. Silloin kaikki ovat tyytyväisiä ja juhlat jatkuu pitkälle yöhön.
Ennenmuinoin (myös edelleen) käytettiin PAR56 kannuja, joissa oli 300W tai 600W tungsten- tai halogeenilamppu, ja myös PAR64 kannuja, joissa oli peräti 1000W lamppuja. Värit näihin tehtiin kalvoilla. Näiden lamppujen hyötysuhde oli surullisen kuuluisa: vain noin 5 % sähköstä muuttui näkyväksi valoksi, ja loput 95 % säteili suoraan puhtaana lämpönä.
Kun heitetään teltan kattoon muutama vanha PAR56-kannu, niin lukemat näyttävät periaatteessa tältä:
300 W lamppu
Ja kun mennään 600W tai 1000W lamppuihin, niin samalla hyötysuhdekaavalla voi laskea niiden tuottaman lämpöarvon.
Nykyajan LED-valoissa (varsinkin kuluttajalaitteissa, kuten halvoissa työmaavaloissa tai pihavaloissa) ilmoitetaan usein isolla esimerkiksi ”vastaa 100 watin hehkulamppua” tai valon kokonaistehokkuus lumeneina (valoteho). Valon todellinen ottoteho sähköverkosta (eli kulutus) on kuitenkin vain murto-osa tästä.
Tässä on kolme tärkeää syytä, miksi LEDit pelastavat juhlateltan sähköbudjetin:
Vanha kunnon 100 watin hehkulamppu muutti noin 95 % sähköstä pelkäksi lämmöksi ja vain 5 % valoksi. Se oli siis käytännössä sähkölämmitin, joka sattui vähän loistamaan. Toisaalta olihan se tavallaan hyvä, kaksi kärpästä yhdellä iskulla, valoa ja lämpöä.
Kun puhutaan ammattitason LED-valonheittimistä (kuten LED-bareista tai LED moving headeista), valmistaja ilmoittaa yleensä laitteen todellisen sähköverkosta otettavan maksimitehon.
Valoilla luodaan tunnelmaa usein väreillä.
Otetaan tarkasteluun vaikka pieni LED-valo, Showtec ParTri 7 RGB-ledlamppu
Tästä lampusta löytyy 7 kpl 3 watin ledejä, joiden yhteisteho on siis 21W, mutta laitteen spekseissä sanotaan maksimi ottotehoksi 50W (0,22 ampeeria).
Miksi tämä menee näin, mikä sitä virtaa sitten syö?
Sitten toinen LED-lamppu esimerkkinä, Showtec Shark Zoom Wash One. Tämä on siis ns. moving head eli liikkuvassa muodossa ja lampusta löytyy nimensä mukaisesti myös zoom-toiminto.
Tämä on erittäin mielenkiintoinen laite tehojensa puolesta, sillä sen teknisissä tiedoissa näkyy juuri se sama ilmiö, josta puhuimme aiemman LED-parin kohdalla, mutta tällä kertaa päinvastoin!
Laite sisältää 7 kpl 15 watin RGBW-ledejä, eli ledien teoreettinen maksimiteho on yhteensä 105W, kuitenkin laite ottaa seinästä vain max 80W eli noin 0,35 ampeeria. outoa, eikö?
Miten laite voi sitten kuluttaa vähemmän kuin sen ledien teho on? Tämä johtunee siitä, miten laitteen elektroniikka ohjataan. Vaikka valaisimessa on siis 7 kpl 15 watin led-siruja, niin niille syötetään vain 7-8 wattia/led, eli yhteensä 50-55 wattia. Tämä siksi, että pienen moving headin kuoren sisällä lämpötila voisi nousta liian korkeaksi, jos ledejä ajettaisiin täysillä.
Laitteen moottorit (pan/tilt) sekä zoom-moottori, tuuletin ja näyttö kuluttavat sitten loput tuosta sen ottamasta 80 watin tehosta.
Mutta miksi siellä on siis 15 watin ledit, jollei niitä ajeta täysillä?
Hyötysuhde paranee, ledit ovat tehokkaampia kun niitä kuormitetaan vähemmän, tuotetaan vähemmän turhaa lämpöä ja saadaan myös ledien käyttöikää pidennettyä.
Näin varmistat sähkön riittävyyden
Veijo Heinonen, Musawoodin yrittäjä ja äänituotannon, sekä tapahtumatekniikan asiantuntija.
