A.- B., bereits am 10. März 1987 wegen Nichtbefolgens eines Aufgebots zum Zivilschutzkurs zu einer Busse von Fr. 300.-- verurteilt, rückte am 14. November 1988 ordnungsgemäss zum Einführungskurs für Brandschutzpioniere der Zivilschutzorganisation P. ein, allerdings nicht in der Absicht, den Zivilschutzdienst zu leisten. Am zweiten Kurstag rückte er denn auch nicht mehr ein, weil er den Zivilschutzdienst verweigerte. Die Bezirksanwaltschaft Winterthur sprach ihn deswegen mit Strafbefehl vom 6. März 1989 der Widerhandlung gegen Art. 84 Ziff. 1 und 2 des Bundesgesetzes über den Zivilschutz (ZSG; SR 520.1) schuldig und verurteilte ihn zu einer Strafe von 15 Tagen Gefängnis unbedingt. Auf Einsprache hin sprach ihn das Bezirksgericht Winterthur (Einzelrichter) lediglich der Widerhandlung gegen Art. 84 Ziff. 1 lit. a ZSG schuldig und setzte die Strafe auf sieben Tage Haft herab. Im Berufungsverfahren erklärte ihn das Obergericht des Kantons Zürich mit Urteil vom 18. September 1989 der Widerhandlung gegen Art. 84 Ziff. 1 Abs. 3 lit. a und Ziff. 2 ZSG schuldig und verurteilte ihn zu einer Strafe von einem Monat Gefängnis.

Einem erneuten Aufgebot für einen Zivilschutzkurs vom 24. bis 28. April 1989 leistete B. wiederum keine Folge. Aufgrund dieses Sachverhalts verurteilte ihn die Bezirksanwaltschaft Winterthur mit Strafbefehl vom 17. August 1989 erneut wegen Widerhandlung gegen Art. 84 Ziff. 1 Abs. 3 lit. a und Ziff. 2 ZSG zu einer Strafe von 30 Tagen Gefängnis unbedingt. Das Bezirksgericht Winterthur (Einzelrichter) sprach demgegenüber in Abänderung der Strafverfügung eine Zusatzstrafe zum Urteil des Obergerichts Zürich vom 18. September 1989 von 15 Tagen Gefängnis unbedingt aus. Mit Urteil vom 5. Februar 1990 bestätigte das Obergericht des Kantons Zürich diesen Entscheid.

B.- Gegen dieses Urteil führt B. eidgenössische Nichtigkeitsbeschwerde mit dem Antrag, es sei das angefochtene Urteil aufzuheben und ihm die unentgeltliche Prozessführung zu bewilligen.

Die Staatsanwaltschaft hat auf Vernehmlassung, das Obergericht auf Gegenbemerkungen verzichtet.

C.- Eine kantonale Nichtigkeitsbeschwerde hiess das Kassationsgericht des Kantons Zürich insofern gut, als es einen Satz des angefochtenen Entscheids anders fasste; im übrigen wies es die Beschwerde ab.

1. Der Beschwerdeführer macht geltend, die Vorinstanz habe durch seine erneute Verurteilung wegen Widerhandlung gegen das Bundesgesetz über den Zivilschutz das Doppelbestrafungsverbot verletzt. Er beruft sich in diesem Zusammenhang auf seinen am 6. Juli 1986 gefassten und dem Zivilschutzamt der Stadt Winterthur mitgeteilten Entschluss, fortan grundsätzlich keinem weiteren Zivilschutzaufgebot mehr Folge zu leisten.

2. Das Prinzip ne bis in idem ist gemäss ständiger Rechtsprechung ein Grundsatz des materiellen eidgenössischen Strafrechts (BGE 116 IV 264 E. 3 mit weiteren Hinweisen). Daraus folgt, dass seine Verletzung mit der eidgenössischen Nichtigkeitsbeschwerde geltend gemacht werden kann (Art. 269 Abs. 1 BStP). Der Grundsatz ne bis in idem hat überdies verfassungsrechtlichen Rang und leitet sich aus Art. 4 BV her (BGE 116 IV 265 mit Hinweisen). Er findet neuerdings seine Grundlage auch in Art. 4 des siebten Zusatzprotokolls zur EMRK (SR 0.101.07; BGE 116 IV 265 /6).

Das Prinzip besagt, dass niemand wegen der gleichen Straftat zweimal verfolgt werden darf oder dass mit anderen Worten einem zweiten Strafverfahren respektive einer zweiten Beurteilung der gleichen Tat der Verbrauch der Strafklage aufgrund des ersten Urteils entgegensteht (BGE 116 IV 264 E. 3). Derselbe Schutz folgt aus dem Institut der materiellen Rechtskraft, welche bewirkt, dass die formell rechtskräftig beurteilte Tat nicht mehr Gegenstand eines späteren Verfahrens gegen dieselbe Person bilden kann. Eine neue Entscheidung ist sowohl prozessual als auch inhaltlich ausgeschlossen. Voraussetzung für diese Sperrwirkung sind die Identität der Person sowie die Identität der Tat (ROBERT HAUSER, Schweizerisches Strafprozessrecht, 2. Aufl., S. 241; GÉRARD PIQUEREZ, Précis de procédure pénale suisse, N. 2616 ff.; NIKLAUS SCHMID, Strafprozessrecht, N. 588 f.; ANDREAS DONATSCH, Zum Verhältnis zwischen Steuerhinterziehung und Steuerbetrug ..., ASA 60, S. 311 f.). Hinsichtlich der Bestimmung der Tatidentität besteht in Lehre und Rechtsprechung keine Einigkeit. Streitig ist, ob der Gegenstand der abgeurteilten Sache als historisches Ereignis in seinem wirklichen Ablauf verstanden werden muss, oder ob als Urteilsgegenstand nur in Frage kommt, was das Gericht festgestellt hat oder bei sorgfältiger Abklärung hätte feststellen können (vgl. dazu HAUSER, a.a.O., S. 241 f.; DONATSCH, a.a.O., S. 312 ff.).

3. a) Nach Art. 84 Ziff. 1 ZSG wird mit Haft oder mit Busse bestraft, wer sich u.a. weigert, die ihm im Zivilschutz übertragenen Aufgaben zu übernehmen (Abs. 1), und wer vorsätzlich oder fahrlässig einem Aufgebot nicht Folge leistet, sich aus dem Dienst entfernt oder sich auf andere Weise der Schutzdienstpflicht entzieht (Abs. 3 lit. a). In schweren Fällen ist die Strafe Gefängnis, womit Busse verbunden werden kann (Ziff. 2).

Gemäss Art. 63 der Verordnung über den Zivilschutz (ZSV; SR 520.11) wird von der Zivilschutzdienstleistung u.a. ausgeschlossen (Art. 43 Abs. 2 ZSG), wer sich weigert, die ihm im Zivilschutz übertragenen Aufgaben zu übernehmen, und deswegen zu unbedingten Freiheitsstrafen von insgesamt mindestens 30 Tagen Gefängnis verurteilt wird.

Das Zivilschutzgesetz trifft im Gegensatz zum Militärstrafgesetz (Art. 81 Ziff. 1 Abs. 1 und 2 MStG) keine ausdrückliche Unterscheidung zwischen Dienstverweigerung und Dienstversäumnis.

b) In BGE 112 IV 130 E. 1 hielt das Bundesgericht fest, die generelle Verweigerung der Schutzdienstpflicht stelle die denkbar schwerwiegendste einmalige Handlung dar. Die Absicht, die Erfüllung der Schutzdienstpflicht überhaupt zu verweigern, offenbare einen besonders intensiven deliktischen Willen sowie eine besonders zu missbilligende Einstellung gegenüber der Gemeinschaft, die verschärfter Strafe riefen. Es würdigte die generelle Verweigerung demgemäss als schweren Fall im Sinne von Art. 84 Ziff. 2 ZSG. Hinsichtlich der Strafzumessung führte es aus, das Verschulden wiege schwer, da eine für die Gemeinschaft notwendige, wiederkehrende Leistung an diese verweigert werde. Es brachte dabei die Anzahl Diensttage, die der Täter in Zukunft voraussichtlich hätte leisten müssen, in Anschlag (BGE 112 IV 131 E. 2).

Der Beschwerdeführer teilte mit Schreiben vom 6. Juli 1986 dem Zivilschutzamt der Stadt Winterthur seinen Entschluss mit, das an ihn ergangene Aufgebot zum Einführungskurs Brandschutzdienst nicht zu befolgen. Des weiteren führte er aus, er werde "in Zukunft jeglichen Zivilschutzdienst verweigern und fordere den Ausschluss vom Zivilschutz". Seither leistete er insgesamt drei Aufgeboten zu Zivilschutzkursen keine Folge bzw. rückte nach dem ersten Kurstag nicht mehr ein.

c) Das Obergericht des Kantons Zürich qualifizierte mit Urteil vom 18. September 1989 die Widerhandlung des Beschwerdeführers gegen das Zivilschutzgesetz vom November 1988 als schweren Fall im Sinne von Art. 84 Ziff. 2 ZSG. Es verwies in diesem Zusammenhang ausdrücklich auf BGE 112 IV 130. Im Rahmen der Strafzumessung ging es davon aus, der Beschwerdeführer sei nicht gewillt, unter den bestehenden Verhältnissen seine Schutzdienstpflicht zu erfüllen, und verweigere grundsätzlich den Zivilschutzdienst. Aufgrund dieser Umstände setzte es die Strafe auf einen Monat Gefängnis unbedingt fest.

4. a) In seinem ersten Entscheid vom 18. September 1989 berücksichtigte das Obergericht des Kantons Zürich die generelle Verweigerung des Zivilschutzdienstes durch den Beschwerdeführer sowohl im Rahmen der rechtlichen Qualifikation als schweren Fall wie auch im Rahmen der Strafzumessung. Daraus erhellt, dass das Obergericht in jenem Urteil als zu beurteilenden Sachverhalt nicht bloss die konkrete Nichtbefolgung des in Frage stehenden Aufgebotes erachtete, sondern seinem Urteil auch die Verweigerung jeglichen künftigen Zivilschutzdienstes durch den Beschwerdeführer zugrunde legte. Das Urteil des Obergerichts erstreckte sich somit auch auf künftige Nichtbefolgungen von Aufgeboten, was insbesondere aus der Verweisung auf BGE 112 IV 130 deutlich wird. Dies ergibt sich auch aus einer weiteren Überlegung:

Gemäss Art. 63 lit. c ZSV wird von der Schutzdienstleistung ausgeschlossen, wer sich weigert, die ihm im Zivilschutz übertragenen Aufgaben zu übernehmen, und deswegen zu unbedingten Freiheitsstrafen von insgesamt mindestens 30 Tagen verurteilt wird. Setzt das Gericht, wie dies das Obergericht Zürich mit Urteil vom 18. September 1989 getan hat, die Strafe auf einen Monat Gefängnis fest, ist es sich darüber im klaren, dass der Verurteilte nach der genannten Verordnungsbestimmung von der Schutzdienstleistung ausgeschlossen werden und folglich keinen weiteren Dienst zu leisten haben wird. Es ist somit anzunehmen, dass das Gericht, wenn es in Kenntnis dieser Folge die generelle Verweigerung von Zivilschutzdienst bei der Qualifikation als schweren Fall berücksichtigt und die Strafe auf eine Höhe festsetzt, mit welcher die Grenze von Art. 63 lit. c ZSV überschritten wird, nicht bloss die konkrete, sondern gleichzeitig auch die künftige Nichtbefolgung von Aufgeboten zu Zivilschutzdienst beurteilt (vgl. denn auch die ausdrückliche Berücksichtigung der voraussichtlichen künftigen Diensttage in BGE 112 IV 130 bei der Strafzumessung).

b) Indem das Obergericht Zürich den Beschwerdeführer mit Urteil vom 18. September 1989 im Anschluss an die Nichtleistung des Dienstes im November 1988 in Anwendung von Art. 84 Ziff. 1 Abs. 3 lit. a und Ziff. 2 ZSG zu einer Strafe von einem Monat Gefängnis verurteilte, beurteilte es aus diesen Gründen seine generelle Verweigerung des Zivilschutzdienstes abschliessend, d.h. es berücksichtigte auch die Nichtbefolgung der Aufgebote zu den Zivilschutzkursen, die der Beschwerdeführer voraussichtlich in Zukunft würde leisten müssen. Die Nichtbefolgung des Aufgebotes zum Zivilschutzkurs vom April 1989 - die sich erst während des hängigen Berufungsverfahrens für jene vom November 1988 ereignete und formell daher nicht Gegenstand jenes Verfahrens bildete - muss daher als mitberücksichtigt und mitbeurteilt gelten. Wenn die Vorinstanz den Beschwerdeführer wegen seiner Weigerung, im April 1989 einen Dienst zu leisten, erneut bestrafte, dann verurteilte sie ihn wegen einer Tat, die bereits Gegenstand der Verurteilung vom 18. September 1989 bildete. Die Identität der Tat ist zu bejahen aufgrund der Besonderheit des Tatbestandes der generellen Dienstverweigerung, die auch künftige Nichtbefolgungen von Aufgeboten erfasst.

Die in der Lehre bestehende Kontroverse um die Voraussetzungen der Tatidentität im Zusammenhang mit dem Grundsatz ne bis in idem ist im zu beurteilenden Fall ohne Bedeutung, da der Richter im in Frage stehenden ersten Urteil vom 18. September 1989 den historischen Sachverhalt umfassend prüfen konnte und, wie dargelegt wurde, tatsächlich auch geprüft und berücksichtigt hat.

Ebenfalls offenbleiben kann die Frage, ob die generelle Verweigerung des Zivilschutzdienstes aus Gewissensgründen trotz unter Umständen zeitlich weit auseinanderliegender konkreter Verweigerungshandlungen aufgrund der gleichbleibenden ablehnenden Haltung des Täters als eine einzige Handlung anzusehen ist (so unter Verweis auf die Fixierung des äusseren Verhaltens durch die Bindung an die Gewissensentscheidung das deutsche BVerfG, Beschluss vom 7. März 1968, JZ 1968, S. 523 mit krit. Anm. Evers; vgl. auch KARL PETERS, Strafprozess, 4. Aufl. 1985, S. 511 d; ferner CLAUS ROXIN, Strafverfahrensrecht, 22. Aufl. 1991, S. 342, 6.), da dies nicht Voraussetzung für die Bejahung der Tatidentität ist.

c) Die Vorinstanz verletzte somit den Grundsatz ne bis in idem, weil sie den Beschwerdeführer wegen der gleichen Tat zweimal bestrafte. Die voraussichtlichen künftigen Dienstleistungen und damit auch jene vom April 1989 wirkten sich in ihrem ersten Urteil bei der Qualifikation der Tat als schwerer Fall und bei der Höhe der Strafe aus (vgl. Art. 63 lit. c ZSV), weshalb ein erneutes Verfahren und eine erneute Verurteilung wegen der Nichtbefolgung des Aufgebotes für den Kurs vom April 1989 eine unzulässige doppelte Bestrafung darstellt. Die erste Verurteilung des Beschwerdeführers erfasste den Unrechts- und Schuldgehalt seiner ganzen in Frage stehenden Verhaltensweise allein bereits völlig, so dass ein erneutes Verfahren und eine erneute Verurteilung eine doppelte Bestrafung bedeutet (vgl. dazu DONATSCH, a.a.O., S. 317/8, der dies bei unechter Konkurrenz im Sinne der Konsumtion bejaht); dies nicht nur, weil er zweimal wegen der Nichtleistung des Dienstes im April 1989 bestraft wurde, sondern weil auch zweimal seine generelle Verweigerung von Zivilschutzdienst in Anschlag gebracht wurde, indem im angefochtenen zweiten Urteil erneut gestützt darauf ein schwerer Fall angenommen wurde.

Die Vorinstanz hat somit sowohl durch die Ausfällung eines erneuten Schuldspruchs als auch mit der neuen Strafe Bundesrecht verletzt.

5. Dass der Beschwerdeführer rechtmässig zu einer Dienstleistung aufgeboten werden konnte, weil er im Zeitpunkt des Zivilschutzkurses vom April 1989 noch nicht vom Dienst ausgeschlossen war, ändert an der Verletzung des Prinzips ne bis in idem nichts. Er war aufgrund der entsprechenden verwaltungsrechtlichen Norm wohl verpflichtet, dem Aufgebot Folge zu leisten, konnte aber wegen Nichtbefolgung desselben nicht (nochmals) verfolgt und bestraft werden, d.h. es handelte sich um eine blosse verwaltungsrechtliche Pflicht, deren Verletzung wegen des Grundsatzes ne bis in idem nicht (mehr) mit Strafe belegt werden konnte.

Wollte man bei der gegebenen Sachlage eine Verletzung des Grundsatzes ne bis in idem verneinen, würde das angefochtene Urteil, im übrigen zumindest was die erneute Strafe betrifft, Bundesrecht verletzen. Dies ergibt sich aus denselben Überlegungen, die zur Annahme der Verletzung von ne bis in idem geführt haben, in Verbindung mit Art. 68 Ziff. 2 StGB. Nach dieser Bestimmung bemisst der Richter, wenn er eine mit Freiheitsstrafe bedrohte Tat zu beurteilen hat, die der Täter begangen hat, bevor er wegen einer andern Tat zu Freiheitsstrafe verurteilt worden ist, die Strafe so, dass der Täter nicht schwerer bestraft wird, als wenn die mehreren strafbaren Handlungen gleichzeitig beurteilt worden wären. Im zu beurteilenden Fall hat die Vorinstanz nicht ausreichend berücksichtigt, dass mit der Annahme eines schweren Falles und der Aussprechung einer Strafe von einem Monat Gefängnis in der ersten Verurteilung der generellen Verweigerung des Beschwerdeführers und somit auch künftigen Nichtbefolgungen von Aufgeboten bereits abschliessend Rechnung getragen wurde. Die Vorinstanz hätte bei dieser Sachlage auf jeden Fall keine neue Strafe mehr aussprechen dürfen, bzw. lediglich eine Zusatzstrafe der Grösse Null ausfällen dürfen (BGE 102 IV 241). Die Verurteilung des Beschwerdeführers zu einer Zusatzstrafe von 15 Tagen Gefängnis verstösst somit auch unter diesem Gesichtspunkt gegen Bundesrecht.