Blog

---

Tiistai 15. huhtikuuta oli toinen rakennuspäivä Taitaja-kilpailuissa, ja päivä eteni tutulla tavalla – paljon aikaa kului, mutta konkreettisia asioita ei päästy juuri tekemään.

Heti aamusta kävi ilmi, että vuokralaitetoimittajan kuormasta puuttui iso määrä tarvittavia tarvikkeita, kuten kaapelisiltoja ja erilaisia johtoja. Ilman näitä perusasioita monet työvaiheet jäivät suosiolla odottamaan parempia aikoja. On järjetöntä vetää kaapeleita ajoreiteille, mikäli niitä ei saada suojattua samantien kunnolla.

Rakennustyö olisi kyllä voitu suunnitella niin, että asiat tapahtuivat loogisessa järjestyksessä – nyt edetään toisin päin. Ensin vedetään sähköt, sitten rakennetaan seinät ja lattiat. Tavallaan hyvä ajatus sähkötöiden kannalta – tyhjään halliin on helppo levittää piuhat – mutta mietityttää, mitä mieltä lattiapintojen ja seinärakenteiden tekijät ovat tästä johtojen viidakosta, joka estää tavaroiden sujuvan siirtelyn.

Osittain tämä sekava tilanne saattaa selittyä sillä, että olemme rakentamassa asioita ”liian ajoissa”. Toisaalta taas, jos tavarat on tilattu tiettyyn aikaan ja tiettyyn paikkaan, olisi reilua odottaa, että ne silloin myös olisivat siellä.

Koko päivä meni pitkälti odotteluun ja selvittelyyn – mikä sinänsä kuuluu tämänkaltaisiin isoihin tapahtumiin, ja on ehkä enemmän sääntö kuin poikkeus. Itselleni ristiriitaa aiheuttaa kuitenkin se, että alkuinfossa painotettiin kiirettä ja aikataulupainetta, mutta paikalla ollessa tunnelma on ollut kaikkea muuta kuin kiireinen. Ei siksi, että tekijät eivät olisi valmiita hommiin, vaan siksi, ettei oikeita asioita ole oikeassa paikassa oikeaan aikaan.

Edes selkeitä sähkökuvia tai muita piirustuksia ei vielä toistaiseksi ole jaossa – ilmeisesti monet ovat niitä jo pitkään odotelleet, eikä niitä rakennusvaiheessakaan vielä ole nähty sellaisessa muodossa, että niiden pohjalta voisi konkreettisesti työskennellä.

Toivottavasti keskiviikko tuo mukanaan hieman sujuvamman rytmin ja pääsemme taas oikeasti tekemisen makuun. Rakentamisen pitäisi pian käynnistyä kunnolla – ehkä se tapahtuu juuri huomenna.

Maanantaiaamuna 14. huhtikuuta suuntasimme porukalla Turun Messukeskukseen, jossa alkoi Taitaja-kilpailujen sähkötöiden valmistelu. Meidän luokkamme vastuulle on annettu ulkoalueiden sähkönsyötön rakentaminen – käytännössä siis voimavirran vetäminen ja jatkokeskusten kytkeminen niin, että virtaa löytyy oikeista kohdista silloin kun sitä tarvitaan.

Päivä käynnistyi turvallisuuskoulutuksella, jossa käytiin läpi alueen käytännöt, ensiaputarvikkeiden sijainti sekä turvallisuudesta vastaavat henkilöt. On hyvä muistaa, että Taitajat on iso kokonaisuus, jossa työskentelee monien yritysten ja oppilaitosten edustajia – siksi yhteinen suunta ja pelisäännöt ovat ensiarvoisen tärkeitä.

Ensimmäinen konkreettinen tehtävämme oli vetää jatkojohdot suuren tapahtumateltan pohjaksi. Johdot jätettiin vedettäväksi esiin lattiasta oikeista kohdista, jotta sähkön tarvitsijat voivat liittää ne käyttöönsä helposti. Lisäksi pääsimme käsittelemään järeitä yksijohtimisia voimakaapeleita, joista jokaisessa kulkee vain yksi johdin – joko vaihe, nolla tai suojamaa. Tällainen ratkaisu oli minulle täysin uusi tuttavuus, joten oli mielenkiintoista nähdä se käytännössä.

Vedimme kaapelit valmiiksi niihin kohtiin, joissa toinen urakoitsija rakensi trussirakenteita kulkuväylien yläpuolelle. Näiden trussien päälle asennettiin kaapelit, jotta ihmiset voivat liikkua turvallisesti kaapeleiden ali ilman kompastumisvaaraa.

Tutustuimme myös sähkökeskukseen, josta ulkoalueet tullaan syöttämään, ja selvitimme reitin, jota pitkin kaapelit kuljetetaan ulos Messukeskuksesta. Lisäksi siirsimme paikoilleen pari järeää ulkokeskusta – 400 ampeerin ja 250 ampeerin kokoluokissa liikutaan jo reippaissa mitoissa, mikä toi tekemiseen tietynlaista vaikuttavuutta.

Päivän mittaan opin paljon, mutta samalla huomasin, että koko luokkamme ei ehkä päässyt samalla tavalla mukaan. Tehtävät eivät jakautuneet kovin selkeästi, vaan työ eteni sen mukaan, kuka huomasi missä oli avun tarvetta. Tällaisissa isoissa projekteissa itseohjautuvuus näyttää olevan tärkeä taito – se, että osaa kysyä, tarttua toimeen ja nähdä paikkansa.

Vaikka päivän lopuksi ohjaajamme vastaus seuraavan päivän suunnitelmista oli hieman ympäripyöreä (”kyllä täällä puuhaa riittää”), saimme onneksi selville, missä jatkamme huomenna ja mitä pääsemme tekemään.

Kaiken kaikkiaan päivä oli opettavainen ja toi uudenlaista näkökulmaa ison tapahtuman sähköistyksen maailmaan. Vaikka kaikkea ei kerrottu valmiiksi etukäteen, tekemällä oppii – ja tänään opittiin paljon. Huomenna jatketaan taas virran viemistä sinne, missä sitä tarvitaan.

Päivä käynnistyi mielenkiintoisella keskustelulla sähköasennusten käyttöönottomittauksista, ja kuten usein käy, keskustelu rönsyili vähän laajemmallekin alueelle. Yksi erityisesti mieltä askarruttanut aihe oli tilanne, jossa keskukselta lähdetään esimerkiksi kuuden neliön kaapelilla ja linja jatkuu jossain vaiheessa kahden ja puolen neliön kaapelilla – vaikka koko ryhmä on suojattu 16 A:n sulakkeella.

Itse koen tämän hieman hämääväksi. Ajatukseni on ollut, että keskukselta lähtevän kaapelin poikkipinta-alan tulisi pysyä samana koko linjan matkalla, jotta ei synny väärinkäsityksiä tai virhearvioita. Tilanne, jossa johdossa on useampaa eri paksuutta olevaa kaapelia, voi helposti johtaa siihen, että joku asentaja myöhemmin ajattelee – kenties epähuomiossa – että kaapeli kestää suuremman virran ja asentaa liian suuren sulakkeen. Tästä syystä pidän selkeämpänä ja turvallisempana ratkaisuna käyttää koko matkalla samaa poikkipinta-alaa. Vaikka sähköteknisesti ratkaisu saattaa olla oikein mitoitettu ja turvallinen, on tärkeää huomioida myös käytännön selkeys ja väärinkäsitysten mahdollisuus kentällä.

Päivään mahtui myös keskustelua näyttötöistä – siitä, miten ne toteutetaan, arvioidaan ja millaisia ne tulisi olla. Näiden aiheiden käsittely toi taas lisää selkeyttä siihen, mitä tulevilta näytöiltä voi odottaa ja miten niihin kannattaa valmistautua.

Päivän varsinainen tekeminen keskittyi tällä kertaa keskusasennuksiin. Oma keskukseni sai uudet virtakiskot, jotka sahasin sopivan mittaisiksi. Leikkasin myös virtakiskojen sisällä olevia kupariosia sen verran lyhyemmiksi, että ne eivät aiheuta vaaratilanteita, vaikka joku koskisi kiskon päähän. Tällaiset pienet, mutta tärkeät yksityiskohdat ovat iso osa turvallista ja ammattimaista asennusta.

Päivän päätteeksi sain vielä kuulla, että ensi viikosta alkaen aloitamme Taitaja-kisojen rakentamisen. Tämä tuo mukanaan selkeän muutoksen opetukseen, ja varmasti siitäkin riittää tulevina viikkoina mielenkiintoista kerrottavaa tänne blogin puolelle.

Tämän viikon aikana täytyy vielä viimeistellä kouluhommia siihen malliin, että kesä voi tulla hyvällä fiiliksellä. Ensin kuitenkin hieman harjoittelua Taitaja-projektien parissa, ja sitten onkin jo kesäloma nurkan takana.

Perjantaipäiväni alkoi tuttuun tapaan aikaisin – olin koululla jo hieman yli seitsemän. Perjantai on meillä virallisesti opetukseton päivä, mikä tarkoittaa sitä, että saamme käyttää sen itse valitsemiimme aineisiin tai harjoituksiin, joita koemme tarpeellisiksi tai jotka ovat osa henkilökohtaista opintosuunnitelmaa.

Vaikka perjantait on tarkoitettu erityisesti Taitaja-kisoihin valmistautumiseen, oma opettajamme ei tänään ilmestynyt paikalle. Tämä ei kuitenkaan aiheuttanut ongelmia, sillä koululla oli muita opettajia paikalla, ja pääsimme silti tekemään töitä itsenäisesti. Päivästä kehkeytyikin yllättävän täyteläinen ja mielenkiintoinen.

Yksi päivän päätehtävistä oli kytkennän suunnittelu, jonka ideana on tutkia, mitä tapahtuu kelalle tai käämille, kun siihen johdetaan suuri määrä virtaa lyhyessä ajassa. Rakentelimme ajatusta kytkennästä, jossa kondensaattorit ladataan diodisillan avulla verkkojännitteestä tasajännitteeksi, ja tämän jälkeen energia puretaan mosfettien kautta kelalle. Virtapulssin kestoa ohjataan arduinon avulla.

Keskustelimme myös siitä, miten varmistetaan, että jokainen mosfetti jakaa kuormituksen tasaisesti – ettei käy niin, että yksi mosfetti tekee kaiken työn ja muut jäävät toimettomiksi. Tämä toi esiin käytännön sähköopin lisäksi paljon mietittävää suunnittelun ja komponenttien valinnan kannalta.

Lisäksi saimme toiselta opettajalta erittäin kiinnostavan esityksen Free@home-järjestelmästä. Opimme, miten nämä älykotijärjestelmät kytketään, ja miten niiden avulla voidaan ohjata sähköjärjestelmiä koko kodin laajuudelta. Oli mielenkiintoista nähdä, miten perinteinen sähkökeskus muuntuu ohjauskeskukseksi modernissa kotiautomaatiomaailmassa.

Kaiken kaikkiaan päivä oli hyvin antoisa ja informatiivinen. Vaikka Taitaja-valmennus jäi tältä päivältä väliin, toivottavasti sekin pääsee pian taas kunnolla vauhtiin. Tänään sain kuitenkin sekä uusia teknisiä taitoja että runsaasti ajateltavaa tulevia projekteja varten.

Torstaipäivä alkoi tehokkaasti, kun toin kouluun kolmevaihepistokkeita ja -pistorasioita kaapeliharjoitusta varten. Tarkoituksena oli tehdä kolmevaiheinen jatkojohto, eikä koulussa sattunut sillä hetkellä olemaan pistorasioita vapaana. Rakensin johdon 5 x 2,5 mm² kaapelilla ja huolellisilla kytkennöillä vain noin 20 minuutissa. Mittasin johdon vielä varmistukseksi ja totesin, että kaikki oli kytketty täysin oikein – myös vaihevärien osalta.

Aamulla siirryin sitten toisen opettajan luokkaan katsomaan asennustöitä. Vaikka ne eivät suoraan liittyneet sähköasennuksiin, ne antoivat hyvää käytännön kokemusta siitä, miten asiakastöissä täytyy miettiä kiinnitysratkaisuja ja toteutusta huolellisesti.

Luokkaan oli tarkoitus asentaa valokuvauksessa käytettäviä moottoroituja taustakankaita. Moottoreille oli valmiiksi tehty telineitä seinälle ja trussiin, mutta huomasimme nopeasti, että seinässä oleva palkki esti telineiden täysimääräisen käytön. Ratkaisuksi päätimme asentaa suuremman kangastelineen trussiin ja vahvistaa sitä 50 mm leveästä ja 10 mm paksusta raudasta tehdyllä tuella, jotta se ei vääntyisi.

Päivän aikana kului yllättävän paljon aikaa erilaisten muttereiden, pulttien ja muiden tarvikkeiden etsimiseen – mutta sellaista työnteko monesti on. Lopulta saimme kuitenkin taustakankaat asennettua onnistuneesti paikalleen. Lisäksi kiinnitimme jykevän naulakon, kolmannen taustakangastelineen sekä sammutuspeitteen. Pohdimme myös ratkaisua palkkiin, johon on tarkoitus asentaa nostettava valoteline.

Päivä venyi tavallista pidemmäksi, mutta lopputulos oli vaivan arvoinen. Oli erityisen mukavaa, että työn tilannut opettaja sekä hänen kollegansa olivat tyytyväisiä lopputulokseen. Opettaja myös kiitti meidän opettajaamme ja totesi, että hänellä on todella hyviä tyyppejä tekemässä hommia.

Kaiken kaikkiaan päivä oli monipuolinen ja opettavainen – sekä sähköasennusten että yleisten kiinnitysratkaisujen osalta!

Tämän päivän harjoitukset keskittyivät kaapelihyllyjen asentamiseen ja keskuksen rakentamiseen.

Aloitimme asentamalla metallista kaapelihyllyä betoniseinään. Käytimme seinässä jo valmiiksi olleita kiinnitysreikiä, jotka aiempi oppilas oli porannut. Näin vältimme tarpeettoman poraamisen ja pääsimme keskittymään itse hyllyn asentamiseen. Vaikka tämä vei harjoituksesta pois osan pohdintaa, se tarjosi silti hyvän peruslähtökohdan tulevaisuuden asennustöille.

Kaapelihyllyjen asennus olisi periaatteessa pitänyt tehdä valmistajan käyttöohjeisiin tutustumalla, mutta onnistuimme saamaan kaiken paikalleen myös loogisella päättelyllä ja osia tarkastelemalla. Lopputulos oli siisti ja asiallinen.

Kaapelihyllyharjoituksen jälkeen siirryin takaisin luokkaamme purkamaan keskuksen johdotuksia ja sulakkeita. Halusin harjoitella keskuksen kokoamista aivan alusta alkaen, jotta prosessi tulisi mahdollisimman tutuksi.

Päivän päätteeksi ehdin vielä aloittaa tulokaapelin asentamisen, maadoitusten kytkemisen ja tulevan nollan liittämisen. Tästä on hyvä jatkaa seuraavalla kerralla keskuksen rakentamista eteenpäin!

Maanantaiaamu alkoi keskustelulla siitä, miten opetus on tähän mennessä sujunut ja miltä eri opetusmenetelmät ovat tuntuneet. Kävimme läpi kokemuksiamme ja ajatuksiamme oppimisesta, minkä jälkeen siirryimme tekemään käytännön harjoituksia.

Oma työskentelyni jatkui oppilaitoksen kellarikerroksessa, jossa ensimmäinen tehtäväni oli porata seitsemän reikää sekä pystysuoraan että vaakasuoraan linjaan. Reiät merkittiin laserin avulla, minkä jälkeen niihin asennettiin naulatulpat ja kaapelikiinnikkeet.

Hyväksytyn suorituksen edellytys oli, että laserin viiva osui täydellisesti jokaisen naulatulpan kantaan niin, että se kiilsi. Tämä ei ollut täysin yksinkertaista, sillä poranterä saattaa betonissa hieman vaeltaa, mikä tekee tarkkuudesta haasteellista. Lopulta sain kuitenkin asennuksen onnistumaan ohjeiden mukaisesti. Kiinnitin kaapelin ja suoristin sen huolellisesti – lopputulos oli siisti ja näytti siltä, että se olisi voinut jäädä sellaisenaan seinälle.

Seuraavaksi siirryimme lattialämmitysasennuksen pariin.

Kellarikerroksen seinälle oli kiinnitetty 6 mm raudoitusverkot 150 mm silmäkoolla. Tähän verkkoon kiinnitimme kolme vanerinpalaa, joiden tarkoitus oli merkitä vessanpöntön ja kahden lattiakaivon sijaintia.

Asensimme lattialämmityskaapelin nippusiteillä verkkoon niin, että se kiersi vessanpöntön ja lattiakaivot vähintään 50 mm etäisyydeltä. Tavoitteena oli asentaa kaapeli siten, että lattialämmitys jakautuu mahdollisimman tasaisesti.

Ennen asennusta laskimme kaapelin tarvittavan pituuden ja valitsimme valmiista vaihtoehdoista lähimpänä oikeaa olevan kaapelin. Lopulta kaapelia oli hieman arvioitua enemmän, joten jouduimme tihentämään asennusväliä ja hieman laajentamaan lämmitettävää aluetta.

Tosielämässä tällaista ”kuvitteellisten seinien siirtämistä” ei tietenkään tapahtuisi, vaan ainoa vaihtoehto olisi tiheämpi asennusväli.

Putkitimme myös lämpötila-anturin ja lattialämmityskaapelin niin, että ne kulkivat kojerasialle putken kautta. Kojerasialle tuotiin syöttö vikavirtasuojakytkimen kautta läheisestä pistorasiasta.

Lopputuloksena saimme aikaan siistin, toimivan ja asiallisesti toteutetun asennuksen – hyvää käytännön harjoittelua todellisia työtilanteita varten!

Tänään koulupäivä alkoi hieman poikkeavalla tavalla, kun menimme tutustumaan QTT-nimiseen paikkaan, joka tunnettiin aiemmin Koneteknologiakeskuksena. Tarkoituksenamme oli perehtyä 3D-tulostukseen, mutta vierailu osoittautui varsin erikoiseksi.

Meidät vastaanottanut opettaja ei itse ollut perehtynyt 3D-tulostukseen eikä myöskään ollut asiasta erityisen kiinnostunut. Hän kertoi lyhyesti, että tulostimilla voidaan valmistaa kappaleita eri materiaaleista, mutta esittely jäi hyvin pintapuoliseksi. Pääsimme katsomaan laitteita lähinnä ikkunoiden takaa, eikä syvempää tietoa juuri jaettu. Lisäksi hän totesi, että tulemme syksyllä opiskelemaan täällä, joten hän ei tässä vaiheessa esittele taloa tarkemmin.

Kiertelimme vielä alueella hetken omatoimisesti opettajan johdolla, mutta vierailun tarkoitus jäi itselleni hieman epäselväksi. Oman opettajamme mukaan kyseisellä henkilöllä oli vain huono päivä ja hän on yleensä mukava tyyppi. Tästä huolimatta käynnistä jäi hieman hämmentynyt olo.

Vierailun jälkeen palasimme kouluun ja jatkoimme normaalia opetusta. Aloitin piirtämään moottorinohjauskytkentää puhtaaksi, mutta sainkin harjoitustehtäväksi asentaa moottorin ja taajuusmuuttajan.

Kytkin taajuusmuuttajan parhaani mukaan niillä kaapeleilla, jotka työhön oli osoitettu, vaikka ne eivät täysin vastanneet oikeaan käyttötarkoitukseen sopivia kaapeleita. Tämä toi samalla esiin tilanteen, jossa joskus oikeanlaisia materiaaleja ei ole saatavilla, ja työt täytyy silti saada tehtyä. Kyseessä oli lähinnä kaapeleiden häiriösuojaus, joka ei ollut aivan riittävä.

Asennustyö itsessään sujui reilussa tunnissa, sisältäen myös tarvikkeiden etsimistä ja esimerkiksi moottorikopan ruuvien parantelua. Sen sijaan taajuusmuuttajan ohjelmointi oli suurempi haaste, sillä sen valikkorakenne ei ollut minulle entuudestaan tuttu. Käytin loppupäivän erilaisten valikoiden kahlaamiseen, kunnes huomasin silmien olevan sen verran ristissä, että oli parempi lopettaa tältä päivältä.

Kaiken kaikkiaan päivä tarjosi vähän kaikkea – hämmentäviä kokemuksia, käytännön asennustöitä ja uuden oppimista taajuusmuuttajien ohjelmoinnista.

Keskiviikon aloitimme audiotekniikan ja jakosuotimien perusteiden parissa. Kävimme läpi, miten kela, kondensaattori ja vastus toimivat yhdessä jakosuodinkytkennässä ja millaisia ratkaisuja kaiuttimien suodattamiseen voidaan käyttää. Opettaja esitteli meille periaatepiirroksen jakosuotimesta, jonka tulemme jossain vaiheessa rakentamaan ja testaamaan käytännössä jonkin kaiuttimen kanssa.

Tutustuimme myös opettajan suunnittelemaan 3D-malliin kaiutinboksista, jossa oli huomioitu resonanssien vaimennus hieman tavallisuudesta poikkeavalla tavalla. Tämä antoi mielenkiintoisen näkökulman kaiutinsuunnitteluun ja siihen, miten akustisia ominaisuuksia voidaan parantaa rakenteellisilla ratkaisuilla.

Iltapäivällä palasin moottorikytkentäni pariin ja toteutin peruskytkennän, jossa oli hätäseis-nappi, pysäytysnappi ja starttinappi. Lisäksi mukana oli yksi kontaktori, joka kytki moottorin päälle, sekä kontaktorin NO-kärkien (normaalisti auki) kautta toteutettu pitopiiri.

Sain kytkennän valmiiksi iltapäivän aikana, ja huomenna pääsen todennäköisesti testaamaan sen käytännössä. Päivä tarjosi sekä teoriaa että käytännön harjoittelua, mikä teki siitä kokonaisuudessaan varsin mielenkiintoisen ja hyödyllisen.

Tänään päivä alkoi sähkömoottoreiden teoriaopetuksella. Katsoimme opetusvideoita, joissa käytiin läpi, miten sähkömoottorit synnyttävät magneettikentän ja mitä tapahtuu moottorin käämeissä, kun niihin kytketään jännite.

Teorian lomassa perehdyimme myös generaattoreiden toimintaan sekä siihen, miten sähkömoottoreiden ohjauspiirit rakentuvat. Kävimme tarkemmin läpi erilaisten ohjauspiirien, kytkimien ja pitopiirien toimintaa ja tarkoitusta. Lisäksi tutustuimme sähkömoottorin lämpösuojan toimintaan ja sen kytkentäpisteiden numerointiin, mikä on tärkeää moottorin suojauksen ja turvallisen käytön kannalta.

Iltapäivällä pääsimme soveltamaan oppimaamme käytännössä. Palasimme omaan luokkaamme tekemään taajuusmuuttajaohjauksia ja moottorinohjauskytkentöjä.

Aamun teoriaosuudessa kävimme myös läpi taajuusmuuttajan toimintaperiaatteen: miten se ensin muuttaa vaihtosähkön tasasähköksi ja sen jälkeen muuntaa tasasähkön takaisin vaihtosähköksi. Lisäksi keskustelimme taajuusmuuttajan aiheuttamista häiriöistä ja niiden syistä. Totesimme, että mitä lähempänä siniaaltoa tasasuuntaajan ulosantama jännite on, sitä vähemmän häiriöitä muodostuu.

Päivä tarjosi hyvän yhdistelmän teoriaa ja käytäntöä, ja oli mielenkiintoista päästä soveltamaan aamulla opittuja asioita heti iltapäivän työskentelyssä.