Võrgukaitse on seade, mis jälgib elektrivoolu voogu omavahel ühendatud toitesüsteemide vahel, katkestades selle automaatselt, kui vool hakkab voolama vastupidises suunas. See on kaitseseade, mida kasutatakse võrgu- ja kohtvõrkudes, et vältida elektrienergia tagasivoolu sekundaarvõrgust. Võrgukaitse releed koosnevad kaitselülititest, relee seadistustest ja korpuse mehhanismidest. Neid kasutatakse enamasti maa-alustes elektrijaotusvõrkudes, et tagada toide usaldusväärselt suure asustustihedusega piirkondades. Need alad võivad olla tööstusobjektid, suured hooned või isegi linnaosad.
Teisesed elektrijaotusvõrgud sisaldavad tavaliselt põimitud võrke, mille toiteallikaks on vähemalt kaks või enam toiteallikat. See on üles ehitatud nii, et elektrijaotusvõrk saaks katkematult toimida isegi siis, kui üks toiteallikas kaob. Iga toiteallikas sisaldab lülitit, mitmefaasilist siini ja trafot. Võrgukaitse ühendab mitmefaasilise feedersiini võrguga ja asub tavaliselt tolmukindlates korpuse mehhanismides. Ka korpused on seadmete asukoha tõttu niiskuskindlad; need asuvad enamasti suurte linnapiirkondade maa-alustes käikudes.
Korpuse mehhanism kaitseb releed ja kaitselülitit elementidega kokkupuute ja rikkumiste eest, vältides lõpuks selle kahjustamist. Kaitselülitil on kontaktid, mis lülituvad avatud ja suletud asendi vahel. Relee toimib seadme ajuna ja jälgib andurite abil liinivoolusid, trafot ja võrgupingeid. Toide voolab läbi võrgukaitse, kui selle põhikontaktid on suletud. Kui relee tuvastab vastupidise toitevoolu või liigvoolu, käivitab see kaitselüliti väljalülitamise algoritme ja käivitab süsteemi.
Kuigi see võib nii tunduda, ei kaitse võrgukaitse sekundaarset võrku, vaid peatab toite voolamise sellest primaarsesse võrku. See säilitab sekundaarse süsteemi sõltuvuse ja stabiilsuse. Releed tuvastavad rikkeid primaarses sööturis ja kaitselüliti avaneb, et eraldada esmane toitejuhe sekundaarsest võrgust. Seda tehakse seetõttu, et primaarkaabel on võrgutrafo kaudu ühendatud sekundaarsesse võrku. Kui voolul lastakse voolata vastupidises suunas, annab see magnetinduktsiooni protsessi kaudu pinge primaarsele sööturile.
See on ohtlik olukord, kuna tõrkeallikas on jätkuvalt pinge all sekundaarse võrgu toiteallika kaudu. Võrgukaitse relee tunneb ära vastupidise voolu ja käivitab süsteemi selle vältimiseks. Kui sekundaarses võrgus esineb rike, siis relee ei rakendu ja tõrget annab jätkuvalt pinge primaarvõrgus. Sellistel juhtudel tuginevad võrgud kaablipiirajatele, mis toimivad kaitsmedena, sulades sekundaarse rikke lahtiühendamiseks. Mõnikord lastakse kaablitel läbi põleda ja viga on isoleeritud. See võib olla ohtlik, kuna kaabel ei pruugi põleda ja sekundaarvõrk saab pikaajalise ülekoormuse tõttu kahjustatud.
Juhtreleedel on taassulgurid, mis sulgevad kaitselüliti peale selle väljalülitamist ja rikke kõrvaldamist. Varasemad võrgukaitsed olid elektromehaanilised süsteemid, kaasaegsemad aga täielikult elektroonilised. Elektroonilised võrgukaitsmed arvutavad välja vooluvoo või kasutavad väljalülitusotsuste tegemiseks voolusid ja pingeid. Digitaalsed jadapõhised releed on isegi võimelised mõõtma võimsusvooge ja edastama need andmed kaugjaamadele.