Принцип работы дифференциальной защиты в электроэнергетических системах основан на сравнении токов на входе и выходе защищаемого объекта. 4

Продольная дифференциальная защита используется для линий электропередач. 2 Измерительные трансформаторы тока и реле устанавливаются по концам линии на разных подстанциях. 2 Токовые цепи соединяются протяжёнными кабельными линиями. 2 В нормальном режиме значения величины силы тока вычитаются друг из друга, и в идеальном случае ток в цепи обмотки токового реле будет равен нулю. 1 В случае возникновения короткого замыкания на защищаемом участке на обмотку токового реле поступит уже не разность, а сумма токов, что заставит реле замкнуть свои контакты, выдав команду на отключение повреждённого участка. 1

Поперечная дифференциальная защита предназначена для объектов, расположенных на одной подстанции, например, силовых трансформаторов, блоков двигателей, генераторов. 2 Измерительные трансформаторы тока работают на одной подстанции, но на разных присоединениях защищаемого объекта. 2 Если произошло внешнее короткое замыкание, то данная защита его не почувствует, так как разность значений силы тока, измеряемых на этих линиях, будет практически равна нулю. 1 В случае же короткого замыкания непосредственно на одном из защищаемых кабелей разница токов не будет равняться нулю, что даст основание для срабатывания защиты. 1