Reläskyddstestanordningen måste ha den funktionen att korrekt skilja på om den skyddade komponenten är i normalt fungerande tillstånd eller har ett fel, om skyddsområdet har ett fel och om ett fel inträffar utanför området. För att realisera denna funktion är det nödvändigt att konstruera en skyddsanordning enligt egenskaperna hos elektriska fysiska kvantitetsförändringar före och efter strömavbrottet.
Efter att kraftsystemet har misslyckats är de viktigaste egenskaperna för effektfrekvensförändringar:
(1) Strömmen ökar.
När en kortslutning inträffar kommer strömmen på den elektriska utrustningen och överföringsledningen mellan felpunkten och strömförsörjningen att öka från belastningsströmmen till en nivå som kraftigt överstiger belastningsströmmen.
(2) Spänningsfall.
När en fas-till-fas-kortslutning och ett jordningskortslutningsfel inträffar kommer fas-till-fas-spänningen eller fasspänningsvärdet för varje punkt i systemet att minska, och ju närmare kortslutningspunkten, desto lägre temperaturen och spänningen.
(3) Fasvinkeländringen mellan ström och spänning.
Fasvinkeln mellan ström och spänning under normal drift är belastningseffektfaktorn, vanligtvis cirka 20 °. När en trefas kortslutning inträffar bestäms fasvinkeln mellan ström och spänning av impedansvinkeln på linjen, vanligtvis 60 ° ~ 85 °, och fasvinkeln mellan ström och spänning är 180 ° + ( 60 ° ~ 85 °) skydd De tre faserna i motsatt riktning är kortslutna.
(4) Den uppmätta impedansen ändras.
Den uppmätta impedansen är förhållandet mellan spänning och ström vid mätpunkten (skyddsinstallation). Vid normal drift är den uppmätta impedansen lastimpedansen; när metallen kortsluts blir den uppmätta impedansen till linjeimpedansen. Efter felet minskar den uppmätta impedansen avsevärt och impedansvinkeln ökar.
När en asymmetrisk kortslutning inträffar kommer fassekvenskomponenter såsom negativ sekvensström och negativa sekvensspänningskomponenter att visas när tvåfas- och enfasjordning är kortsluten. Och enfas jordning, negativ sekvens och noll sekvens ström- och spänningskomponenter. Dessa komponenter finns inte under normal drift.
Genom att använda ändringen av den elektriska kvantiteten under kortslutningsfelet kan olika principreläskyddstesteranordningar bildas.