Definīcija
Diferenciālais aizsardzības relejs ir tāds, kura darbība atkarīga no divu vai vairāku elektrisku lielumu fāzes starpības. Tas darbojas, pamatojoties uz principu, kas salīdzina to pašu elektrisko lielumu fāzes leņķus un lielumus.
Piemērs
Ņemiet vērā pārvades līnijas ieejas un izvades straumes salīdzinājumu kā piemēru. Ja pārvades līnijas ieejas straumes lielums pārsniedz izvades straumes lielumu, tas norāda, ka dēļ kļūdas caur tādu plūst papildu strāva. Šī straumes atšķirība var aktivizēt diferenciālo aizsardzības releju.
Būtiskie Darbības Nosacījumi
Lai diferenciālais aizsardzības relejs darbotos pareizi, jāievēro šādi nosacījumi:
Tīkls, kurā tiek izmantots relejs, jābūt diviem vai vairākiem līdzīgiem elektriskiem lielumiem.
Šiem lielumiem jābūt aptuveni 180º fāzes novietojumam.
Diferenciālie aizsardzības releji tiek izmantoti dažādu elektrisko komponentu, piemēram, ģeneratoru, transformatoru, pārdevēju, lielu dzinēju un bus - baru, aizsardzībai. Tie var tikt klasificēti šādi:
Strauma Diferenciālais Relejs
Sprieguma Diferenciālais Relejs
Novērtēts vai Procentuālais Diferenciālais Relejs
Sprieguma Līdzsvars Diferenciālais Relejs
Strauma Diferenciālais Relejs
Straumas diferenciālais relejs ir tāds relejs, kas uztver un reaģē uz fāzes starpību starp straumu, kas ienāk elektrosistēmā, un straumu, kas no tās izdodas. Zemāk redzamā skema parāda ar pārstrāvas relejiem savienoto apreko, kas darbojas kā diferenciālais relejs.

Pārstrāvas releja konfigurācija ir attēlota zemāk redzamā skemā. Punktētā līnija norāda uz daļu, ko paredz aizsargāt. Strauma transformatori (CT) ir novietoti gan vienas, gan otras aizsargājamā zonas beigās. Šo transformatoru sekundārie daļas ir savienotas sērijā, izmantojot pilotu vadi. Tādējādi CT izraisītās straumes plūst vienā virzienā. Releja darbības spule ir savienota ar CT sekundāriem.

Normālas darbības apstākļos straumu transformatoru (CT) sekundārie daļas straumes lielumi ir vienādi, tādējādi caur darbības spuli nestrādā nekāda strāve. Tomēr, ja notiek kļūda, CT sekundārie daļas straumes lielumi kļūst neatbilstoši, kas aktivizē releju.
Novērtētais vai Procentuālais Diferenciālais Relejs
Novērtētais vai procentuālais diferenciālais relejs ir visizplatītākais diferenciālais relejs. Tā konfigurācija ir līdzīga straumas diferenciālajam relejam. Galvenā atšķirība ir papildu ierobežojošās spules iekļaušanā, kas savienota ar pilotu vadiem, kā attēlots zemāk redzamā skemā.

Darbības spule ir savienota ar ierobežojošās spules viduspunktu. Kad notiek kļūdas straume, straumas transformatoru straumes attiecība kļūst neatbilstoša. Tomēr šis jautājums efektīvi tiek atrisināts ar ierobežojošo spuli.
Indukcijas Tips Novērtētais Diferenciālais Relejs
Indukcijas tips novērtētais diferenciālais relejs ietver brīvi rotējošu disku starp elektromagnetiem. Katram elektromagnetam ir aprīkots ar miedza sajaukšanas gredzeni, kas var iebīdināties un iziet no elektromagneta. Diskam ietekmē gan ierobežojošais, gan darbības elements, radot kopēju spēku, kas tajā darbojas.

Ja sajaukšanas gredzena pozīcija ir līdzsvarota gan darbības, gan ierobežojošajam elementam, rezultātā spēks, kas darbojas uz gredzenu, kļūst nulle. Tomēr, ja gredzens pārvietojas uz dzelzs kodolu, uz gredzenu tiks izdarītas neatbilstošas momenta spēki, kas rodas no darbības un ierobežojošās spules kombinētā ietekmes.
Sprieguma Līdzsvars Diferenciālais Relejs
Strauma diferenciālais relejs nav piemērots pārdevēju aizsardzībai. Lai aizsargātu pārdevējus, tiek izmantoti sprieguma līdzsvara diferenciālie releji. Sprieguma līdzsvara diferenciālā releja ierīcē divi identiski strauma transformatori tiek novietoti gan vienas, gan otras aizsargājamā zonas beigās un savienoti ar pilotu vadiem.
Šie releji ir savienoti sērijā ar strauma transformatoru sekundāriem. Tie ir konfigurēti tā, lai normālā darbībā caur tiem nenestrādā nekāda strāve. Sprieguma līdzsvara diferenciālais relejs izmanto gaisa kodolu strauma transformatorus, kur spriegumi tiek izraisīti proporcionāli caur tiem plūstošajai straumei.

Ja aizsargājamajā zonā notiek kļūda, strauma transformatoru (CT) straumes kļūst neatbilstošas. Šī neatbilstība traucē CT sekundārie daļas spriegumiem. Tādējādi sāk strāvēt caur releja darbības spuli. Tādējādi relejs aktivizējas un izdod komandu līkniņa izolētājam, lai tas triec un izolētu kļūdaino sistēmas daļu.