הגנה דיפרנציאלית של שנאים
הגנה דיפרנציאלית משמשת כהגנה העיקרית של שנאים במקרה של פגיעה בפיתולים, בכניסות ובפסים שלהם. בשל מורכבותו היחסית, הגנה דיפרנציאלית מותקנת רק בשנאים הפועלים חד-פעמיים של 6300 קילוואט ומעלה, בשנאים הפועלים במקביל בהספק של 4000 קילוואט ומעלה, ובשנאים בהספק של 1000 קילוואט ומעלה, אם זרם שבירה אינו מספק אפקט מגן, ולהגנה על זרם יתר יש עיכוב זמן של יותר מ-1 שניה.
הגנה דיפרנציאלית מבוססת על העיקרון של השוואת ערכי הזרמים בתחילת ובסופו של האזור המוגן, למשל, ההתחלה והסוף של הפיתולים של שנאי כוח, גנרטור וכו'. בפרט, השטח בין שנאי זרם המורכבים בצד העליון והתחתון של שנאי הכוח נחשב לאזור מוגן.
פעולת ההגנה הדיפרנציאלית מודגמת באיור. שנאי זרם TT1 ו- TT2 מותקנים משני צידי השנאי, שהפיתולים המשניים שלהם מחוברים בסדרה. ממסר זרם T מחובר אליהם במקביל.אם המאפיינים של שנאי הזרם זהים, אז במצב רגיל, כמו גם במקרה של קצר חשמלי חיצוני, הזרמים בפיתולים המשניים של השנאים הנוכחיים יהיו שווים, ההפרש שלהם יהיה אפס, הזרם יהיה לא לזרום דרך הפיתול של ממסר הנוכחי T, ולכן ההגנה זה לא יעבוד.
במקרה של קצר חשמלי בשנאי ובכל נקודה באזור המוגן, למשל בפיתול השנאי, יזרום זרם דרך פיתול הממסר T ואם ערכו שווה או גדול מההפעלה. זרם של הממסר, אז הממסר יפעל ובאמצעות מכשירי העזר המתאימים יכבה את החלק הפגוע. מערכת זו תפעל שלב לשלב וסיבוב לפנייה.
אורז. 1. הגנה דיפרנציאלית של השנאי: א - חלוקת זרם בזמן פעולה רגילה, ב - זהה עם קצר חשמלי בשנאי
הגנה דיפרנציאלית היא בעלת רגישות גבוהה והיא פועלת במהירות, מאחר והיא אינה דורשת עיכוב זמן, ניתן לבצע אותה בפעולה מיידית, שהיא המאפיין החיובי העיקרי שלה. עם זאת, הוא אינו מספק הגנה מפני קצרים חיצוניים ועלול לגרום להפסקות שווא אם יש מעגל פתוח בחוטי החיבור המשניים.
אורז. 2. הגנה דיפרנציאלית של שני שנאים הפועלים במקביל