（d）“8”字形特性； （e）四边形
特性
3.9 画图并解释偏移特性阻抗继电器的测量阻抗、整定阻抗和动作阻
抗的含义。
答：偏移特性阻抗继电器的动作特性如图3—3所示，各电气量标于图中。
测量阻抗Zm就是保护安装处测量电压U与测量电流Im之间的比值，系统不同的的运行状态下（正常、震荡、不同位置故障等），测量阻抗是不同的，可能落在阻抗平面的任意位置。在断路故障情况下，由故障环上的测量电压、电流算出测量阻抗能够正确的反应故障点到保护安装处的距离。
对于偏移特性的阻抗继电器而言，整定阻抗有两个，即正方向整定阻抗Zset1和反方向整定阻抗Zset2，它们均是根据被保护电力系统的具体情况而设定的常数，不随故障情况的变化而变化。一般取继电器安装点到保护范围末端的线路阻抗作为整定阻抗。
动作阻抗：是阻抗元件处于临界动作状态对应的测量阻抗，从原点到边界圆上的矢量连线称为动作阻抗，通常用Zop来表示。对于具有偏移特性的阻抗继电器来说，动作阻抗并不是一个常数，二是随着测量阻抗的阻抗角不同而不同。
jX??ZsetZmOZset2ZopR
图3-3 偏移阻抗特性圆
3.10解释什么是阻抗继电器的最大灵敏角，为什么通常选定线路阻抗角为最大灵敏角？
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答：当测量阻抗Zm的阻抗角与正向整定阻抗Zset1的阻抗角相等时，阻抗继电器的动作阻抗最大，正好等于Zset1,即Zop=Zset1,此时继电器最为灵敏，所以Zset1的阻抗角又称为最灵敏角。选定线路阻抗角为最大灵敏角，是为了保证在线路发生金属性短路的情况下，阻抗继电器动作最灵敏。
3.11导出具有偏移圆特性的阻抗继电器的绝对值比较动作方程和相位比较动作方程。
答：如图3—4所示偏移阻抗特性圆，在阻抗复平面上，以Zset1与Zset2末
1(Zset1?Zset2)端的连线为直径作出的圆就是偏移特性圆，圆心为2，半径1(Zset1?Zset2)ZmZm2为测量阻抗落在圆内或圆周上时，末端到圆心的距离
一定小于或等于圆的半径，而当测量阻抗Zm落在圆外时，Zm末端到圆
心的距离一定大于圆的半径，所以绝对值比较动作方程可以表示为
11Zm?(Zset1?Zset2)?(Zset1?Zset2)22当阻抗落在下部分圆周的任一点上时，有
argargZset?Zm?90?Zm?Zset2当阻抗落在左上部分圆周的任一点上时，有
Zset1?ZmZ?Zm??90??90??argset1?90?Zm?Zset2Zm?Zset2当阻抗落在圆内的任一点时，有所
?90??argZset1?Zm?90?Zm?Zset2
有阻抗继电器的相位比较动作方程为
jXZset1?ZmZset1Zset1?ZmZmZm?Zset2ZmOZm?Zset2RZset2
图3-4 偏移阻抗特性圆
3.12阻抗继电器的绝对值比较动作方程和相位比较动作方程之间的
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关系是什么？
答：设绝对值比较式中“?”左侧的阻抗记为ZB，右侧的阻抗记为ZA，则绝对值比较动作条件的一般表达式为ZB?ZA；设相位比较式中分子、分母的阻抗分别用ZC和ZD表示，则相位比较动作条件的一般表达
90??ZC?27?0ZD。可以得出四个量之间关系为ZC?ZB?ZA
式为
ZD?ZB?ZA
ZB?11(ZC?ZD)ZA?(ZC?ZD)22
3.13 特性经过原点的方向阻抗继电器有什么优点和缺点？画出相间距离和接地距离继电器绝对值比较动作回路、相位比较动作回路的交流接线图。
答：特性经过原点的方向继电器的优点是阻抗元件本身具有方向性，只在正向区内故障时动作，反方向短路时不会动作。其主要缺点是动作特性经过坐标