В 1950 г компания AEG представила защиту от несимметричной нагрузки типа SM22 (Рисунок 2). Она включала в себя фильтр токов симметричных составляющих (Рисунок 5). При появлении несимметрии или обрыве фазы устройство или выдавало «сигнал», или действовало "на отключение".
Для более крупных блоков в США, СССР, Франции и Германии в 1950-х использовались устройства контроля небаланса. Относительный небаланс в нагрузке в процентах определяется по формуле
где I2 –ток обратной последовательности, а In – номинальный ток генератора
Реле срабатывало при 10...15 % от номинального тока.
Такая защита не применялась повсеместно. Например, во Франции она применялась на тепловых электростанциях, но не всегда применялась на гидроэлектростанциях. Реле использовали ток в нулевом проводе и имели инверсную время-токовую характеристику.
Для индикации небольших небалансов (до 20%) и для отключения блока в случае больших величин использовалось два реле с подвижными катушками, включенные последовательно (Рисунок 3).
На Рисунке 6 показаны реле небаланса типа INC (1953 г), применявшиеся в США.
На конференции в Берлине в 1955 г было сделано интересное предложение: реле должны реагировать на двойную рабочую частоту (100 Гц). Эта частота будет иметь место в роторе в случае небаланса.
Рисунок 8. Реле небаланса типа IG25, BBC, 1967 г
Рисунок 9. Прибор индикации несимметричной нагрузки, AEG, 1950 г
Рисунок 10. Схема реле IG25-2, BBC, 1967 г
Рисунок 11. Защита генератора (от несимметричной нагрузки типа N11, ZPA, 1969 г)
Рисунок 12. Реле типа ZG, компания ВВС (примерно 1960 г)
Рисунок 13. Тепловая защита от небаланса, OERLIKON, 1966 г
Рисунок 14. Реле типа РТ-2 (СССР)