Hvad skal gøres, hvis strømmen i nulledningen er for stor?

Som vi alle ved, hvis en elektrisk ledning overstiger sin nominelle belastning, vil den opvarme alvorligt og kan endda forårsage brand. Af sikkerhedshensyn er der derfor installeret overstrømsbeskyttelsesenheder på ledninger. Når strømmen i ledningen overstiger den nominelle værdi, vil overstrømsbeskyttelsen automatisk afbryde ledningen for at forhindre brand. "For høj nulledningsstrøm", som nævnt her, refererer til fænomenet, hvor nulledningsstrømmen er ekstremt høj (mere end 1,5 gange phaseledningsstrømmen), selv når tre-fasebelastningen er balanceret. I sådanne tilfælde forekommer det typisk, at nulledningen opvarmes, kuret sker, og transformatorerne opvarmes.

Det skal bemærkes, at elektriske regler udtrykkeligt forbuder installation af beskyttelsesenheder på nulledningen. Dette betyder, at selv hvis nulledningsstrømmen overstiger phaseledningsstrømmen, vil der ikke blive udløst nogen beskyttelsesforanstaltninger, og nulledningen vil fortsætte med at opvarme ukontrolleret. Inden overstrømspåsejlet på phaseledningen reagerer, kan nulledningen være blevet alvorligt opvarmet og brændt igennem, hvilket kan føre til brand. Når nulledningen er afbrudt, kan elektriske anordninger i elnettet blive skadet.

I de fleste bygninger overstiger nulledningens tværsnit ikke phaseledningens, og er ofte mindre end phaseledningen. Derfor, hvis strømmen på nulledningen overstiger den på phaseledningen, vil der opstå opvarmning, hvilket indebærer en stor sikkerhedsrisiko. Her er et vigtigt tal: maksimal strøm på nulledningen kan nå op på 1,73 gange phaseledningsstrømmen. Ifølge formlen P=I^2R, vil energiforbruget på nulledningen være 1,73^2 ≈ 3 gange phaseledningsstrømmen. Sådant højt energiforbrug vil uundgåeligt forårsage, at nulledningen opvarmes - en konsekvens er, at nulledningen kan blive brændt igennem, og en endnu alvorligere konsekvens er, at det kan forårsage brand.

Farepotentiale ved for høj nulledningsstrøm

Fører til, at nulledningskabellet opvarmes, accelererer isoleringens aldring og kan endda bryde ned isoleringen, hvilket forårsager kortslutning og øger risikoen for brand.

• Nulledningsstrømmen cirkulerer indeni transformator, reducerer transformatorens kapacitet og øger dens tab, hvilket fører til, at transformatoren opvarmes alvorligt og potentielt bliver brændt igennem i ekstreme tilfælde.
• Langvarig overstrøm på nulledningen vil brænde den igennem, og systemspændingen kan stige fra 220V til 400V, hvilket resulterer i, at udstyr bliver brændt igennem.
• Fører til neutralpunktets drift, hvilket resulterer i spænding mellem nulledningen og jorden, hvilket bringer udstyr og personlig sikkerhed i fare.
• Fører til, at kuret sker hyppigt og uregelmæssigt, hvilket påvirker stabiliteten i strømforsyrelsen.
• Øger tab og varmegenerering i udstyr og materialer i strømforsyrelsesystemet, accelererer isoleringens aldring og forkorter deres levetid.