Дифференциальная токовая защита шин предназначена для быстрого отключения электрических цепей от сборных шин, при КЗ на сборных шинах.
Зона ее действия ограничивается трансформаторами тока, к которым подключены реле защиты. В основу выполнения защиты положен принцип сравнения значений и фаз токов электрических цепей при КЗ и других режимах работы.
Для выполнения защиты дифференциальное реле РТ подключают к трансформаторам тока присоединений, как показано на рис.54. При таком включении ток в реле всегда будет равен геометрической сумме вторичных токов присоединений.
Рис. 54. Токи в реле дифференциальной токовой защиты шин при КЗ на шинах (а) и внешнем КЗ (б)
В нормальном режиме ток в обмотке реле Iр= -I1+I2+I3=0,
т.е. сумма приходящих токов от генераторов станции равна сумме отходящих токов по линиям к потребителю.
При внешнем КЗ (рис. 54б) ток в обмотке реле:
реле работать не будет, если оно отстроено от тока небаланса, появляющегося вследствие погрешности трансформаторов тока.
При КЗ на шинах (рис. 54а) вторичные токи присоединений будут иметь одно направление и через реле будет проходить сумма этих токов, реле сработает и отключит все присоединения от шин.