I et tre-fased system, når der leveres strøm til en tre-fased enhed med en stjerne (Y-type) forbundet opvarmningsbelastning, hvor hver fase trækker forskellige strømstyrker, er det typisk nødvendigt at inkludere en nulleder (Neutral Conductor) i kabeltet. Nedenfor er de to hovedårsager til, at en nulleder er nødvendig:
I praksis er perfekt balancerede tre-fasede belastninger sjældne. Hvis den tre-fasede enhed trækker forskellige strømstyrker per fase, hvilket indikerer en ubalanceret belastning, spiller da nullederen en vigtig rolle.
Ubalance strøm: Når de tre faser ikke er lige belasted, kan strømstyrkerne i hver fase variere. Uden en nulleder kan denne ubalance føre til cirkulerende strømme, som forårsager spændingsubalancer og påvirker den korrekte funktion af udstyret.
Cirkulerende strømme: Ubalancebelasted kan føre til en ændring i neutralpunktet, hvilket fører til cirkulerende strømme, der pålægger yderligere belastning på udstyret og potentielt forårsager overophedning eller skade.
Nullederen giver en returvej for ubalancestrømme, hvilket gør, at de kan flyde tilbage til kilden gennem nullederen, og sikrer stabile spændinger over hver fase. Specifikt:
Strømbalance: Nullederen tillader, at ubalancestrømme kan flyde, hvilket hjælper med at balance strømme i det tre-fasede system og reducerer effekten af cirkulerende strømme.
Spændingsstabilitet: Ved at give en nulleder kan spændingerne over hver fase forblive stabile, hvilket sikrer, at hver belastning modtager den korrekte spænding og fungerer korrekt.
Nullederen tjenester ikke kun som en returvej for strømme, men leverer også en sikkerhedsjordfunktion, som er afgørende for at opretholde sikkerheden og pålideligheden af systemet.
Jordbeskyttelse: I stjernetilslutninger er neutralpunktet typisk jordet, hvilket giver et pålideligt referenceniveau for systemet. Dette sikrer, at selv under fejl forbliver systemet under kontrol.
Fejlbeskyttelse: Hvis en fejl opstår (som en kortslutning), hjælper nullederen strømmen med at returnere hurtigt til kilden, hvilket minimaliserer fejlens indvirkning på systemet og bidrager til beskyttelsen af udstyret.
Tilstedeværelsen af en nulleder øger systemets sikkerhed og reducerer risikoen for elektriske stød.
Reducering af risiko for elektriske stød: Når beholderen eller metaldele af en enhed ved et uheld kommer i kontakt med strømforsyningen, hjælper nullederen med at danne en sikker strømvej, hvilket reducerer risikoen for elektriske stød.
Lækagebeskyttelse: I kombination med lækagebeskyttelsesenheder (som RCD'er) kan nullederen fremme hurtig afbrydelse af strøm, når en lækage opdages, og beskytte personalesikkerhed.
I et tre-fased system, hvor der er ubalancerede belastninger, spiller nullederen en afgørende rolle i at balancere strømme og stabilisere spændinger, hvilket sikrer korrekt funktion af udstyret. Desuden giver nullederen en sikkerhedsjordfunktion, der øger sikkerheden og pålideligheden af systemet og reducerer risikoen for elektriske stød. Derfor er en nulleder påkrævet i kabeltet, når der leveres strøm til en tre-fased enhed med en stjerne-forbundet opvarmningsbelastning, for at sikre systemets stabilitet og sikkerhed.