Directionele aardfoutbeveiliging (gecompenseerd net)
Een beveiligingsrelais volgens IEC 60255-121 dat, in tegenstelling tot een eenvoudige (niet-directionele) aardfoutbeveiliging die alleen de grootte van de nulstroom meet, ook de fasehoek tussen de nulspanning (residuele spanning) en de nulstroom bepaalt om vast te stellen in welke richting — stroomopwaarts of stroomafwaarts van het meetpunt — een aardfout zich bevindt. Dit onderscheid is essentieel in middenspanningsnetten met een Petersen-spoel (resonantiegeaard sterpunt), omdat de compensatiespoel de capacitieve aardfoutstroom van het gezonde net grotendeels opheft, waardoor de resterende, actieve reststroom bij een aardfout zo klein kan worden dat een conventionele, niet-directionele overstroombeveiliging de fout niet betrouwbaar van normale bedrijfsstromen kan onderscheiden of niet kan bepalen in welke uitgaande voedingskabel de fout zit. Door de fasehoekrelatie tussen nulspanning en de actieve component van de nulstroom te analyseren, kan de directionele relais wél nauwkeurig vaststellen welke specifieke kabelafgang de fout bevat, ook al is de gemeten stroomamplitude zeer laag, waardoor selectieve uitschakeling van alleen de foutieve afgang mogelijk blijft zonder het gehele net onnodig af te schakelen.
In een middenspanningsring met Petersen-compensatie lokaliseert de directionele aardfoutbeveiliging de fout op de juiste uitgaande kabel ondanks een reststroom van slechts enkele ampères, waar een conventionele relais dit signaal niet van ruis had kunnen onderscheiden.
In een gecompenseerd (Petersen-geaard) net een standaard niet-directionele aardfoutbeveiliging toepassen omdat die 'goedkoper en eenvoudiger' is — door de sterk gereduceerde reststroom kan deze de fout niet selectief lokaliseren en resulteert dit vaak in het onnodig uitschakelen van het gehele net of het missen van de fout.