继电保护测试仪必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障,是保护区内故障还是区外故障的功能。继电保护测试仪要实现这一功能,需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。
继电保护测试仪主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护测试仪都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。
继电保护测试仪一般都由测量部分(或称定值调整部分)、逻辑部分和执行部分三个基本部分组成,各部分的作用分别是:
(1)测量部分:反映被保护设备工作状态(正常工作、非正常工作或故障状态)的一个或几个有关物理量,这些被用来进行状态判别的物理量(如通过被保护设备的电气量大小等),称为故障量或启动量。
(2)逻辑部分:根据测量元件输出量的大小、性质、组合方式或出现次序,按规定的逻辑结构进行编排,判断被保护设备的工作状态,决定保护是否应该动作。
(3)执行部分:根据逻辑部分所作出的决定执行保护的任务(发出信号、跳闸或不动作)。
组成继电保护测试仪各部分所用的继电器,按其结构可分为电磁型、感应型、整流型和静态型等各种形式。