Neutrale geleider (N) – betekenis en functie in transformatoren
De nulgeleider is een centraal onderdeel van elektrische energiedistributiesystemen, vooral in AC-netwerken. Hij dient als retourgeleider voor de stroom en maakt de vorming van een referentiepotentiaal (meestal aardpotentiaal) voor de stroomvoorziening mogelijk. In combinatie met transformatoren speelt de nulleider een doorslaggevende rol in de veiligheid, functionaliteit en stabiliteit van het elektriciteitsnet.
Â
Basisprincipes van de nulleider
In een driefasig wisselstroomsysteem (driefasensysteem) bestaat de aansluiting uit drie fasegeleiders (L1, L2, L3) en een nulgeleider (N). De nulleider voert de stroom terug naar de transformator als de belastingen op de fasegeleiders niet in evenwicht zijn – d.w.z. niet gelijkmatig verdeeld.
Â
Neutrale geleider voor transformatoren
Transformatoren zetten elektrische energie om van het ene spanningsniveau naar het andere. De nulleider kan op verschillende manieren worden geĂŻntegreerd:
Â
Sterverbinding (Y-verbinding): In dit gemeenschappelijke transformatorcircuit worden de drie wikkelingen zo aangesloten dat er een gemeenschappelijk punt ontstaat – het zogenaamde sterpunt. Dit punt wordt vaak verbonden met de nulgeleider en geaard. Dit creĂ«ert een nulpotentiaal dat als referentiepunt voor de spanningen dient.
Â
Aarding van het nulpunt: Door het nulpunt via de nulleider met de aarde te verbinden, kan foutstroom worden gedetecteerd (bijv. bij isolatiefouten) en wordt de bedrijfsveiligheid verbeterd. Er kunnen gevaarlijke spanningen optreden als de nulleider niet geaard is.
Â
Eenfasige belastingen: Met de nulgeleider kunnen eenfasige apparaten worden aangesloten op een driefasig netwerk door als retourgeleider voor de stroom te dienen. Dit is vooral van belang in huishoudens en commerciële toepassingen.
Â
Speciale kenmerken en beschermende maatregelen
Stroombelasting: De nulleider kan zwaar belast worden als de belasting onevenwichtig is. In moderne netwerken met veel elektronische apparaten kunnen harmonischen optreden die de nulleider extra belasten.
Â
Foutbeveiliging: In combinatie met aardlekschakelaars wordt de nulleider bewaakt om de stroomtoevoer snel te onderbreken in geval van reststromen.
Â
Etikettering: In Europa is de nulleider lichtblauw gelabeld in overeenstemming met de DIN VDE-normen.