Hva skal gjøres hvis strømmen i nøytral-lederen er for stor?

Som vi alle vet, hvis en elektrisk ledning overstiger sin nominelle last, vil den overhete seg alvorlig og kan enda med å forårsake brann. Av sikkerhetsmessige grunner er derfor overstrømsbeskyttelsesenheter installert på ledninger. Når strømmen i ledningen overstiger det nominelle verdien, vil overstrømsbeskyttelsen automatisk skjære av ledningen for å unngå brann. «For høy nøytral ledningsstrøm» som nevnes her refererer til fenomenet hvor strømmen i nøytral-ledningen er for høy (mer enn 1,5 ganger faseledningsstrømmen), selv når tre-fase belastningen er balansert. I slike tilfeller forekommer det vanligvis fenomener som overhetting av nøytral-ledningen, utløsning og overhetting av transformator.

Det bør merkes at elektriske standarder eksplisitt forbier installasjon av beskyttelsesenheter på nøytral-ledningen. Dette betyr at selv om strømmen i nøytral-ledningen overstiger faseledningsstrømmen, vil ingen beskyttelsesforanstaltninger utløses, og nøytral-ledningen vil fortsette å hette opp uten kontroll. Før overstrømsfusen på faseledningen reagerer, kan nøytral-ledningen ha blitt alvorlig overhetet og brukt ut, noe som kan føre til brann. Når nøytral-ledningen blir skjært, kan elektrisk utstyr i kraftnettet bli skadet.

I generelle bygninger overstiger ikke tverrsnittet av nøytral-ledningen det av faseledningen, og er ofte mindre enn faseledningen. Derfor, hvis strømmen i nøytral-ledningen overstiger den i faseledningen, vil det oppstå overhetning, som innebærer en stor sikkerhetsrisiko. Her er et viktig tall: maksimal strøm i nøytral-ledningen kan nå 1,73 ganger faseledningsstrømmen. Ifølge formelen P=I^2R, vil energiforbruket i nøytral-ledningen være 1,73^2 ≈ 3 ganger det av faseledningen. Slik høyt energiforbruk vil nødvendigvis føre til at nøytral-ledningen overhetter – en konsekvens er at nøytral-ledningen kan brenne ut, og en enda alvorligere konsekvens er at den kan forårsake brann.

Farene ved for høy nøytral ledningsstrøm

Fører til at kablen i nøytral-ledningen overhetter, øker aldring av isolering og kan enda med å bryte ned isoleringen og forårsake kortslutning, øker risikoen for brann.

• Strømmen i nøytral-ledningen sirkulerer inni transformator, reduserer transformatorens kapasitet og øker tapene, fører til at transformator overhetter alvorlig og kan brenne ut i ekstreme tilfeller.
• Langvarig overstrøm i nøytral-ledningen vil brenne den ut, og systemspenningspotensialet kan stige fra 220V til 400V, resultere i at utstyr brenner ut.
• Fører til nøytralpunkt-drift, resultere i spenning mellom nøytral-ledningen og jord, truer utstyr og personell sikkerhet.
• Fører til at skruer utløser ofte og uregelmessig, påvirker stabiliteten i strømforsyningen.
• Øker tap og varmegenerasjon i utstyr og materialer i strømforsyningssystemet, øker aldring av isolering, forkorter deres levetid.