Borrowed Neutral

Ein geliehener Nullleiter liegt vor, wenn der Nullleiter eines Stromkreises den Rückstrom eines zweiten, unabhängigen Stromkreises führt. Dies geschieht, wenn ein Elektriker Phasen- und Nullleiter von verschiedenen Schutzschaltern durch das gleiche Kabel oder Rohr verlegt und beide Nullleiter dann auf die gleiche Neutralschiene im Schaltschrank anschließt. Der Nullleiter führt dann gleichzeitig Strom aus beiden Stromkreisen und erzeugt einen gemeinsamen Rückweg, der in keinem der beiden Stromkreise vorgesehen war.

Diese Praxis tritt typischerweise in älteren Stromsystemen oder bei Nachrüstungen auf, wenn separate Nullleiter zu jedem Stromkreis zusätzliche Kabeltrassen oder größere Rohre erfordern würden. Ein häufiges Szenario betrifft einen 240-Volt-Stromkreis (wie einen Herd), dessen Nullleiter zweckentfremdet wird, um einen 120-Volt-Stromkreis in der gleichen Gegend zu vervollständigen. Da der Nullleiter theoretisch auf Erdpotenzial liegt, könnte jemand fälschlicherweise davon ausgehen, dass eine gemeinsame Nutzung sicher ist. In Wirklichkeit führt der Nullleiter einen Strom in der Höhe der Last des Stromkreises, und die Kombination zweier Stromkreise bedeutet, dass der Leiter die Summe beider Rückströme führt.

Die Hauptgefahr ist Überhitzung. Wenn jeder Stromkreis normalerweise 15 Ampere auf seinem Nullleiter zieht, führt ein gemeinsamer Nullleiter 30 Ampere, obwohl der Leiter nur für 15 Ampere dimensioniert sein kann. Der Leiter wird heiß, die Isolierung verschlechtert sich und das Brandrisiko steigt. Ein zweites Risiko ist eine Spannungsverschiebung: Wenn ein Stromkreis stark belastet wird, beeinflusst der Spannungsfall über dem gemeinsamen Nullleiter die Referenzspannung des anderen Stromkreises und führt zu unvorhersehbarem Flimmern oder Fehlfunktionen von Geräten. Eine dritte Gefahr besteht darin, dass das Öffnen des Schutzschalters für einen Stromkreis den gemeinsamen Nullleiter nicht spannungsfrei macht, wodurch dieser durch den anderen Stromkreis unter Spannung bleibt und während Wartungsarbeiten ein Stromschlagsrisiko entsteht.

Behörden und Inspektoren betrachten geliehene Nullleiter mittlerweile als schwerwiegenden Verstoß. Das National Electrical Code unterscheidet Multi-Leiter-Stromkreise (die unter strikten Auflagen einen Nullleiter gemeinsam nutzen dürfen) von einfachem Nullleiter-Borrowing. Ein legitimer Multi-Leiter-Stromkreis führt zwei oder mehr Phaseneiter von der gleichen Schutzschaltergruppe mit einem einzigen gemeinsamen Nullleiter, und die Schutzschalter lösen gemeinsam aus. Ein geliehener Nullleiter umgeht diesen Schutz vollständig: Die Schutzschalter sind unabhängig, daher bleibt der Nullleiter unter Spannung, wenn einer von ihnen geöffnet wird und der andere Stromkreis noch unter Last steht.

Elektriker und Facility-Manager müssen geliehene Nullleiter bei der Überprüfung älterer Gebäude identifizieren. Anzeichen sind Stromkreise, die das gleiche Kabel nutzen, Nullleiter, die außerhalb des Hauptschaltschranks zusammengebunden sind, oder Geräte und Leuchten, die von der gleichen Trasse, aber verschiedenen Schutzschaltern versorgt werden. Die Behebung erfordert das Verlegen eines separaten Nullleiters zurück zum Schaltschrank, was bedeuten kann, neuen Draht durch vorhandenes Rohr zu ziehen, zusätzliches Rohr zu installieren oder Kabel zu ersetzen. In Nachrüstsituationen ist dies oft der kostspieligste Teil, um die Elektroinstallation regelkonform zu machen.