Nulljärjestuse voolutrafo (core Balance Current Transformer, CBCT), tuntud ka kui südamiku tasakaalu voolutrafo või jääkvoolutrafo, on spetsiaalne andur, mida kasutatakse laialdaselt elektrijaotussüsteemides maandus- ja lekkekaitseks. Erinevalt tavalistest voolutrafodest, mis mõõdavad ühefaasilist koormusvoolu, keskendub see seade kõigi selle rõngakujulist magnetsüdamikku läbivate voolude vektorsumma tuvastamisele.
Selle tööpõhimõte põhineb kolmefaasilise vahelduvvoolu tasakaalul. Normaalsetes töötingimustes tasakaalustatud kolmefaasiliste koormustega on faasi A, faasi B ja faasi C voolude summa võrdne nulliga. Iga faasivoolu tekitatud magnetvood nihutavad üksteist täielikult suletud rõnga südamiku sees, nii et sekundaarmähisest ei väljastata voolusignaali. Kui juhtub isolatsioonikahjustus, kaabli vananemine või elektrilöögiga seotud õnnetused, siis osa voolust voolab maapinnale, mitte ei pöördu läbi nulljuhtmete tagasi. Ilmub tasakaalustamata jääkvool ja tekitab südamikus netomagnetvoo. Seejärel tekitab sekundaarmähis proportsionaalse nõrga voolu signaali ja saadab selle sobivatele kaitsereleedele või kaitselülititele.
Põhistruktuur a nulljärjestuse voolutrafo sisaldab kolme põhiosa. Esimene on suletud rõngakujuline magnetsüdamik. Nanokristallisulamist südamikke kasutatakse kõrge tundlikkusega stsenaariumide jaoks, et tuvastada isikliku ohutuse tagamiseks väikesed lekkevoolud, samas kui räniterasest südamikke valitakse suurte maandusrikete tuvastamiseks keskpingesüsteemides. Teine osa on ühtlaselt keritud sekundaarne vaskmähis. Kasutajad ei tohi kunagi jätta sekundaarahelat lahti, kuna see tekitab ohtlikku kõrgepinget ja kahjustab sellega seotud seadmeid. Kolmas osa on isoleeritud plastikust kest erinevate vee- ja tolmukindlate klassidega sise- või välispaigaldamiseks.
Sellel seadmel on struktuuri ja kasutuse järgi mitu praktilist klassifikatsiooni. Integreeritud rõngatüübid pakuvad uute toitekappide jaoks suurt mõõtmistäpsust, samas kui jagatud avatud tüübid võimaldavad mugavalt paigaldada valmis kaablitele ilma juhtmeid lõikamata. Madalpingemudelid teenindavad elamuid, laadimisvaiu ja fotogalvaanilisi seadmeid ning keskpinge versioonid töötavad 10kV toitevõrgu releekaitsega.
Nulljärjestuse voolutrafod mängivad elektriohutuses asendamatut rolli. Eluruumide jaotuskastides teevad nad koostööd rikkevooluseadmetega, et katkestada võimsus millisekundite jooksul pärast 30 mA lekkevoolu tekkimist, et vältida surmavat elektrilööki. Tööstuslikes töökodades jälgivad nad mootori mähiste rikkeid, et vältida seadmete põlemist. Uute energiarajatiste, näiteks laadimisvaiade ja fotogalvaaniliste kombineerimiskastide puhul jälgivad nad tuleohu vähendamiseks pidevalt kaabliisolatsiooni tingimusi.
Õige paigaldamine mõjutab otseselt tuvastamise jõudlust. Kõik pinge all olevad juhtmed, sealhulgas kolm faasi ja nulljoon, peavad koos läbima südamiku keskpunkti, samas kui kaitsemaandusjuhe peab signaali nihke vältimiseks rõngast mööda minema. Varjestatud keerutatud juhtmeid soovitatakse sekundaarseks ühendamiseks, et vältida inverterite ja kontaktorite elektromagnetilisi häireid.
Lühidalt öeldes toimivad nulljärjestuse voolutrafod maandusrikete kaitse eesmise andurina. Need püüavad kinni pisikesed ebanormaalsed lekkesignaalid, mida tavalised voolumõõtmisseadmed ei leia, kaitstes tõhusalt elektriseadmeid, vara ja isiklikku turvalisust tsiviil-, tööstus- ja uutes energiasüsteemides.
