Tinklo apsauga – tai įrenginys, kuris stebi elektros energijos srautą tarp tarpusavyje sujungtų maitinimo sistemų, automatiškai jį atjungdamas, jei maitinimas pradeda tekėti priešinga kryptimi. Tai apsauginis įtaisas, naudojamas tinkliniuose ir taškiniuose tinkluose, siekiant užkirsti kelią atgaliniam elektros energijos srautui iš antrinio tinklo. Tinklo apsaugos relės susideda iš grandinės pertraukiklių, relių sąrankų ir korpuso mechanizmų. Jie dažniausiai naudojami požeminiuose elektros paskirstymo tinkluose, siekiant patikimai tiekti energiją didelio tankio gyventojų apkrovos zonose. Šios zonos gali būti pramoninės aikštelės, dideli pastatai ar net miesto dalys.
Antriniuose energijos paskirstymo tinkluose paprastai yra susipynę tinklai, kurių maitinimą tiekia mažiausiai du ar daugiau energijos šaltinių. Jis sukonstruotas taip, kad elektros paskirstymo tinklas veiktų nenutrūkstamai, net jei vienas maitinimo šaltinis dingtų. Kiekviename maitinimo šaltinyje yra jungiklis, daugiafazė magistralė ir transformatorius. Tinklo apsauga jungia daugiafazę tiekimo magistralę prie tinklo ir paprastai yra dulkėms atspariuose korpuso mechanizmuose. Korpuso dėklai taip pat yra atsparūs drėgmei dėl įrenginių išdėstymo; jie dažniausiai yra didelių miestų teritorijų požeminėse perėjose.
Korpuso mechanizmas apsaugo relę ir grandinės pertraukiklį nuo elementų poveikio ir klastojimo, galiausiai apsaugodamas nuo pažeidimų. Grandinės pertraukiklis turi kontaktus, kurie perjungia atvirą ir uždarą padėtį. Relė veikia kaip įrenginio smegenys ir jutiklių pagalba stebi linijos sroves, transformatorių, tinklo įtampas. Maitinimas teka per tinklo apsaugą, kai pagrindiniai jame esantys kontaktai yra uždaryti. Jei relė aptinka atvirkštinį energijos srautą arba viršsrovę, ji vykdo algoritmus, kad inicijuotų pertraukiklio išjungimą ir išjungtų sistemą.
Net jei taip gali atrodyti, tinklo apsauga neapsaugo antrinio tinklo, bet sustabdo energijos tiekimą iš jo į pirminį tinklą. Jis palaiko antrinės sistemos priklausomybę ir stabilumą. Relės nustato pirminio tiektuvo gedimus, o grandinės pertraukiklis atsidaro, kad atjungtų pirminį tiektuvą nuo antrinio tinklo. Tai daroma, nes pirminis kabelis yra prijungtas prie antrinio tinklo per tinklo transformatorių. Jei energijai leidžiama tekėti atvirkščiai, ji įjungia pirminį tiektuvą per magnetinės indukcijos procesą.
Tai pavojinga situacija, nes gedimas ir toliau bus maitinamas iš antrinio tinklo tiekiama energija. Tinklo apsaugos relė jaučia atvirkštinę galią ir išjungia sistemą, kad to išvengtų. Jei antriniame tinkle yra gedimas, relė nesuveikia, o gedimas ir toliau bus maitinamas pirminio tiektuvo. Tokiais atvejais tinklai pasikliauja kabelių ribotuvais, kurie veikia kaip saugikliai, kurie ištirpsta, kad atjungtų antrinį gedimą. Kartais laidams leidžiama perdegti, o gedimas izoliuojamas. Tai gali būti pavojinga, nes kabelis gali nesudegti, o antrinis tinklas gali būti pažeistas dėl per didelės perkrovos ilgainiui.
Valdymo relės turi pakartotinius uždariklius, kurie uždaro grandinės pertraukiklį jam suveikus ir pašalinus gedimą. Ankstesnės tinklo apsaugos buvo elektromechaninės sistemos, o modernesnės – visiškai elektroninės. Elektroninės tinklo apsaugos apskaičiuoja galios srautą arba naudoja sroves ir sekos įtampas, kad priimtų sprendimus dėl išjungimo. Skaitmeninės, seka pagrįstos relės netgi gali išmatuoti energijos srautus ir gali perduoti šiuos duomenis nuotolinėms stotims.