Pangungusap
Isa ang relay ng pagprotekta sa diperensya na kung saan ang operasyon ay nakasalalay sa pagkakaiba-iba ng dalawang o higit pang mga electrical quantities. Ito ay gumagana batay sa prinsipyong pagsusuri ng phase angle at magnitude ng mga parehong electrical quantities.
Halimbawa
Isa sa mga halimbawa ay ang paghahambing ng input at output currents ng isang transmission line. Kung ang magnitude ng input current ng transmission line ay lumampas sa output current, ito ay nagpapahiwatig na may karagdagang current na lumilipas dito dahil sa fault. Ang pagkakaiba-iba ng current na ito ay maaaring patakbuhin ang differential protection relay.
Mahahalagang Kagamitan para sa Operasyon
Para gumana nang maayos ang differential protection relay, ang mga sumusunod na kondisyon ay dapat matupad:
Ang network kung saan ginagamit ang relay ay dapat magkaroon ng dalawang o higit pang katulad na electrical quantities.
Ang mga quantities na ito ay dapat magkaroon ng phase displacement na humigit-kumulang 180º.
Ginagamit ang mga differential protection relays upang maprotektahan ang iba't ibang mga electrical components tulad ng generators, transformers, feeders, malalaking motors, at bus - bars. Maaari silang ikategorya bilang:
Current Differential Relay
Voltage Differential Relay
Biased or Percentage Differential Relay
Voltage Balance Differential Relay
Current Differential Relay
Ang current differential relay ay isang uri ng relay na nagdedekta at tumutugon sa pagkakaiba-iba ng phase sa pagitan ng current na pumapasok sa isang electrical system at ang current na lumalabas dito. Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang pagkakasunod kung saan konektado ang mga overcurrent relays upang gumana bilang isang differential relay.

Ang konfigurasyon ng overcurrent relay ay ipinapakita sa larawan sa ibaba. Ang linya na may puntos ay nagpapahiwatig ng seksyon na inilaan upang maprotektahan. Naka-posisyon ang mga current transformers (CTs) sa parehong dulo ng protected zone. Ang secondaries ng mga transformers na ito ay konektado sa serye gamit ang pilot wires. Bilang resulta, ang mga induced currents sa CTs ay lumilipas sa parehong direksyon. Ang operating coil ng relay ay konektado sa secondaries ng CTs.

Sa normal na operasyon, ang magnitudes ng mga currents sa secondaries ng current transformers (CTs) ay kapareho, na nagreresulta sa zero current na lumilipas sa operating coil. Ngunit kapag nangyari ang fault, ang magnitudes ng mga currents sa CT secondaries ay naging hindi pantay, na nagtutriggerng gumana ang relay.
Biased or Percentage Differential Coil
Ang biased or percentage differential relay ay ang pinakakaraniwang ginagamit na uri ng differential relay. Ang kanyang konfigurasyon ay katulad ng current differential relay. Ang pangunahing pagkakaiba ay nasa pagdaragdag ng additional restraining coil, na konektado sa pilot wires, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Ang operating coil ay konektado sa gitna ng restraining coil. Kapag nangyari ang fault current, ang current ratio sa current transformers ay naging hindi pantay. Ngunit ito ay epektibong nasolusyunan ng restraining coil.
Induction Type Biased Differential Relay
Ang induction - type biased differential relay ay may disk na libreng umiikot sa pagitan ng electromagnets. Bawat electromagnet ay may copper shading ring na maaaring ilipat pabilang-bilang sa electromagnet. Ang disk ay naapektuhan ng parehong restraining at operating elements, na nagreresulta sa net force na nagsasalamin dito.

Kapag ang posisyon ng shading ring ay nasa balanced state para sa parehong operating at restraining elements, ang resultant torque na nagsasalamin sa ring ay naging zero. Ngunit kung ang ring ay lumipat patungo sa iron core, ang hindi pantay na torques ay ipinapaloob sa ring dahil sa combined influence ng operating at restraining coils.
Voltage Balance Differential Relay
Hindi angkop ang current differential relay para sa proteksyon ng mga feeders. Para maprotektahan ang mga feeders, ginagamit ang voltage balance differential relays. Sa isang voltage balance differential relay setup, dalawang identical na current transformers ang naka-posisyon sa parehong dulo ng protected zone at konektado gamit ang pilot wires.
Ang mga relays na ito ay konektado sa serye sa secondaries ng current transformers. Sila ay nakonfigure sa paraan na walang current na lumilipas sa kanila sa normal na operasyon. Ang voltage balance differential relay ay gumagamit ng air - core current transformers, kung saan ang voltages ay induced nang proporsyon sa current na lumilipas dito.

Kapag nangyari ang fault sa loob ng protected zone, ang currents sa current transformers (CTs) ay naging hindi pantay. Ang pagkakaiba-iba na ito ay nagdisrupt sa voltages sa CT secondaries. Bilang resulta, ang current ay nagsimulang lumipas sa operating coil ng relay. Dahil dito, ang relay ay nagsimula mag-operate at nagbibigay ng utos sa circuit breaker na trip at i-isolate ang faulty section ng circuit.