خطای زمین، خطای ناخواسته بین هادی برق و زمین است. همچنین به دلیل خرابی عایق نیز می‌تواند رخ دهد. هنگامی که خطا رخ می‌دهد، جریان های اتصال کوتاه از طریق سیستم جریان می‌یابد و این جریان از طریق زمین یا هر تجهیزات الکتریکی باز می‌گردد. این جریان خطا به تجهیزات سیستم برق آسیب رسانده و تداوم تغذیه را نیز قطع کرده می‌کند. خطای زمین را می‌توان با استفاده از طرح حفاظت از خطای زمین محدود پراکنده کرد. طرح حفاظت از خطای زمین شامل رله خطای زمین است که فرمان قطع را به قطع کننده مدار می‌دهد و در نتیجه جریان خطا را محدود می‌کند.
رله خطای زمین در قسمت باقیمانده ترانسفورماتورهای جریان که در شکل زیر نشان داده شده است، قرار می‌گیرد. این رله از سیم پیچ مثلث یا ستاره ترانسفورماتور قدرت در برابر جریان خطا محافظت می‌کند. اتصال رله خطای زمین با سیم پیچ ستاره یا مثلث ترانسفورماتور در شکل زیر نشان داده شده است.
اتصال ستاره ترانسفورماتور
اتصال مثلث ترانسفورماتور
ترانسفورماتورهای جریان در دو طرف ناحیه حفاظتی قرار می‌گیرند. ترمینال ثانویه ترانسفورماتور جریان به صورت موازی با رله متصل می شود. خروجی ترانسفورماتور جریان برابر با توالی صفر جریان در خط است. جریان توالی صفر برای خطای خارجی وجود ندارد و برای خطای داخلی دو برابر مقدار جریان خطا می‌شود.
کار با سیستم حفاظت از خطای زمین
قسمت متصل به ستاره توسط یک حفاظت خطای زمین محدود نشان داده شده در شکل زیر محافظت می‌شود.
فرض کنید F1 خطای خارجی در شبکه رخ می دهد. این خطا جریان I1 و I2 را القا می‌کند که در ثانویه CT ها جریان دارد. جریان حاصل از I1 و I2 صفر می‌شود. هنگامی که خطا در داخل منطقه حفاظتی مثلا F2 رخ می‌دهد، تنها جریان I2 وجود دارد و I1 نادیده گرفته می‌شود. جریان I2 از رله خطای زمین عبور می‌کند. رله خطای زمین فقط برای خطای داخلی ناحیه حفاظتی کار می‌کند.
رله خطای زمین برای تشخیص خطا باید بسیار حساس باشد. رله برای سنجش جریان خطا که 15 درصد بیشتر از جریان نامی سیم پیچ است طراحی شده است. چنین تنظیماتی از بخش محدودی از سیم پیچ محافظت می‌کند. از این رو نام آن حفاظت از خطای زمین محدود شده است.
جریان تثبیت کننده به صورت سری به رله متصل می‌شود تا از جریان هجومی مغناطیسی جلوگیری شود.
){kind=link}
بدون دیدگاه