Микропроцессорные релейные защиты ЭС23, ЭС23к
Список вопросов теста
Вопрос 1
Выберите ключевые преимущества микропроцессорных релейных защит (МП РЗА) по сравнению с электромеханическими:
Варианты ответов
- Возможность самодиагностики и ведения детального журнала событий (осциллограмм).
- Абсолютная независимость от источника оперативного тока.
- Компактность, многофункциональность (несколько защит в одном корпусе).
- Наличие движущихся механических частей, повышающих надежность.
- Гибкость настройки и простота изменения логики защиты.
- Более низкая стоимость базовой единичной функции защиты.
Вопрос 2
Какие из перечисленных элементов являются ОБЯЗАТЕЛЬНЫМИ компонентами аппаратной части (аппаратного обеспечения) типового устройства МП РЗА?
Варианты ответов
- Аналого-цифровой преобразователь (АЦП).
- Блок бесперебойного питания (ББП).
- Опторазвязка входных цепей.
- Центральный процессор (ЦП) или микроконтроллер.
- Источник оперативного тока (аккумуляторная батарея).
- Память (ОЗУ, ПЗУ/Flash).
- Орган сравнения на магнитопроводе.
Вопрос 3
Каковы основные функции проводных (меди) и оптических (ВОЛС) каналов связи в современных МП РЗА? (Выберите несколько)
Варианты ответов
- Передача мгновенных значений тока и напряжения для реализаций дифференциальных защит.
- Передача только дискретных сигналов (включено/отключено).
- Синхронизация часов устройства по протоколу IRIG-B или PTP.
- Обмен данными с вышестоящей АСУ ТП (SCADA) по протоколам МЭК 61850, Modbus.
- Передача механической силы на привод выключателя.
Вопрос 4
Выберите верные утверждения относительно обработки информации в цифровых РЗ:
Варианты ответов
- Дискретизация аналогового сигнала должна происходить с частотой, как минимум вдвое превышающей высшую гармонику, чтобы избежать наложения спектров (согласно теореме Котельникова).
- Фильтрация сигналов (например, фильтр Фурье) используется только для подавления постоянной составляющей.
- Цифровые фильтры могут эффективно подавлять высшие гармоники и апериодическую составляющую тока КЗ, повышая точность измерений.
- После АЦП информация обрабатывается в аналоговом виде для повышения быстродействия.
- Измерительные органы (токовые, направленные) реализуются программно с помощью математических алгоритмов.
Вопрос 5
Какие из перечисленных функций обычно входят в состав программного обеспечения (ПО) МП РЗА?
Варианты ответов
- Алгоритмы релейной защиты (дистанционной, токовой, газовой и т.д.).
- Алгоритмы АВР и АЧР.
- Операционная система реального времени (RTOS).
- Драйверы для обмена с периферией (АЦП, дискретные входы/выходы).
- Офисный пакет для составления отчетов.
- Программа для настройки и мониторинга с ПК (инженерный интерфейс).
Вопрос 6
Для цифровой токовой отсечки (ТО) с независимой выдержкой времени характерно:
Варианты ответов
- Срабатывание при превышении тока уставки, время срабатывания постоянно.
- Наличие характеристики, зависящей от кратности тока (как у МТЗ).
- Быстродействие ограничено только временем работы АЦП и процессора.
- Используется в качестве основной защиты для всей линии.
- Часто выполняется с торможением по току нагрузки для избежания ложных срабатываний.
Вопрос 7
Какие особенности характерны для цифровой защиты от перегрузки (например, двигателя или трансформатора)?
Варианты ответов
- Использует эффективное (среднеквадратичное) значение тока.
- Имеет выдержку времени, обратно зависящую от квадрата тока (характеристика t = K / (I^2 - 1)).
- Может учитывать тепловую модель объекта с помощью вычисления эквивалентного тока или интеграла Джоуля.
- Срабатывает мгновенно при достижении уставки по току.
- Часто имеет функцию «памяти перегрузки» (учет неизрассеянного тепла).
Вопрос 8
При проведении практической работы по исследованию МП защиты линии (ПР №12), с помощью программного комплекса или панели устройства вы, скорее всего, будете:
Варианты ответов
- Измерять сопротивление обмоток трансформатора тока.
- Проверять срабатывание защиты при подаче испытательных токов и напряжений от реле-тестера.
- Анализировать записанные устройством осциллограммы аварийного процесса.
- Настраивать уставки срабатывания и выдержек времени.
- Проверять механическую износостойкость контактов выходных реле.
Вопрос 9
Выберите правильные утверждения о конструктивном исполнении МП РЗА:
Варианты ответов
- Устройства могут поставляться как отдельные блоки (модули), устанавливаемые в общую панель или шкаф.
- Панель РЗА – это законченный сборный узел, объединяющий устройство защиты, управления, сигнализации и цепи измерения.
- Шкаф РЗА предназначен только для размещения источников оперативного тока.
- Современные устройства часто имеют встроенные интерфейсы Ethernet для связи.
- Для удобства обслуживания и «горячей» замены блоки часто выполняются в виде выдвижных модулей (например, в формате 19-дюймовых стоек).
Вопрос 10
Какие из перечисленных функций НЕ являются функциями релейной защиты, но часто интегрируются в современное устройство МП РЗА?
Варианты ответов
- Учет электроэнергии (измерение Wh, VAh).
- Контроль и регистрация качества электроэнергии (КЭ).
- Непосредственное гашение электрической дуги в КЗ.
- Автоматическое повторное включение (АПВ) линии.
- Телемеханика (сбор и передача данных о положении выключателей, измерениях).
Вопрос 11
Каковы основные причины применения микропроцессорной
(цифровой) защиты?
Варианты ответов
- обеспечивают более быстрое отключение участков с КЗ,
- возможность реализации более сложных и совершенных алгоритмов управления, удобство настройки, наладки и эксплуатации;
- возможность реализации качественно новых защитных функций.
- малая помехоустойчивость, слабый выходной сигнал, что делает необходимым применение специальных усилителей.
Вопрос 12
Какие недостатки имеет микропроцессорная зашита?
Варианты ответов
- Сложность и необходимость высокой квалификации персонала.
- Чувствительность к электромагнитным помехам и качеству электропитания
- Проблема "старения" программного обеспечения и аппаратной платформы
- Сложность проверки и тестирования
- Использование промежуточных электромеханических реле для связи с приводом выключателя.
- Автоматическая непрерывная самодиагностика.
Вопрос 13
Что является датчиками для микропроцессорных защит?
Варианты ответов
- Трансформаторы тока (ТТ)
- Трансформаторы напряжения (ТН)
- Катушки (датчики) Роговского.
- Оптические трансформаторы тока и напряжения (ОТТ/ОТН)
- Цифровые фильтры
- Кабели с экранами из немагнитного материала
Вопрос 14
Как работает токовая микропроцессорная защита?
Варианты ответов
- Измерение и преобразование
- Оцифровка
- Цифровая обработка сигнала
- Логика срабатывания
- Выдержка времени
- Формирование команды
Вопрос 15
Чем обеспечивается необходимая помехозащищенность цифровой РЗ?
Варианты ответов
- Гальваническая развязка
- Экранирование
- Фильтры
- Правильное заземление
- Устройства защиты от перенапряжений
- Трансформаторы тока нулевой последовательности
Вопрос 16
Что такое измерительные органы (ИО) цифровой РЗ
Варианты ответов
- Алгоритмический блок прикладного ПО
- Обработка информации в цифровой РЗ
- Путь сигнала
- Устройство, поочередно подключающее несколько аналоговых каналов
Вопрос 17
Что такое аналого-цифровой преобразователь (АЦП)
Варианты ответов
- Сердце цифрового тракта. Преобразует фиксированное аналоговое напряжение в эквивалентный цифровой код (обычно 12-16 разрядов).
- Ключевой этап для выделения полезной информации и подавления помех.
- Это и есть логика работы конкретной защиты
- Фиксирует ("запоминает") мгновенное значение аналогового сигнала в момент времени и удерживает его постоянным на время преобразования
Вопрос 18
Цифровая обработка сигналов (ЦОС)- это
Варианты ответов
- Цифровые фильтры
- Вычислительные алгоритмы
- Взаимодействие с внешним миром
- Обширный набор функций в одном устройстве
Вопрос 19
Современные тенденции в конструктивном исполнении:
Варианты ответов
- Интеграция нескольких функций в один модуль, Применение SMD-компонентов и многослойных плат, Уменьшение габаритов при сохранении функциональности.
- Стандартизация габаритных размеров (по МЭК 60297), Единые интерфейсы связи (стандарт МЭК 61850), Унифицированные протоколы обмена данными
- Plug-and-play архитектура, Hot-swap возможность замены модулей без отключения питания, Самодиагностика с выводом информации на дисплей.
- Распределенные системы защиты (IED - Intelligent Electronic Devices), Полная интеграция с АСУ ТП через цифровые подстанции, Объединение защиты, автоматики, измерения и учета
Вопрос 20
что входит в процесс проектирования конструкций МП РЗА
Варианты ответов
- Выбор конструктивного исполнения на основе условий эксплуатации
- Компоновка оборудования с учетом тепловыделения и ЭМС
- Разработка схем соединений
- Расчет кабельных трасс и сечений проводников
- Проведение приемо-сдаточных испытаний
Вопрос 21
Что входит в состав монтажа конструкций Микропроцессорной релейной защиты и автоматики
Варианты ответов
- Соблюдение требований ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ
- Правильное разделение цепей (силовые, измерительные, управления)
- Маркировка всех кабелей и клемм
- Проведение приемо-сдаточных испытаний
- Составление спецификаций оборудования и материалов
Вопрос 22
Основные алгоритмы защит:
Дифференциальная защита:
Варианты ответов
- сравнение токов на концах защищаемого объекта
- измерение сопротивления до места КЗ
- сравнение тока с уставкой
- контроль тока нулевой последовательности
Вопрос 23
Основные алгоритмы защит: Дистанционная защита:
Варианты ответов
- сравнение токов на концах защищаемого объекта
- измерение сопротивления до места КЗ
- сравнение тока с уставкой
- контроль тока нулевой последовательности
Вопрос 24
Основные алгоритмы защит: Максимальная токовая защита:
Варианты ответов
- сравнение токов на концах защищаемого объекта
- измерение сопротивления до места КЗ
- сравнение тока с уставкой
- контроль тока нулевой последовательности
Вопрос 25
Основные алгоритмы защит: Защита от замыканий на землю:
Варианты ответов
- сравнение токов на концах защищаемого объекта
- измерение сопротивления до места КЗ
- сравнение тока с уставкой
- контроль тока нулевой последовательности
Вопрос 26
Что является основным преимуществом микропроцессорных релейных защит по сравнению с электромеханическими?
Варианты ответов
- Более низкая стоимость
- Более высокая скорость срабатывания
- Возможность реализации сложных алгоритмов защиты
- Устойчивость к электромагнитным помехам
Вопрос 27
Что такое дискретные входы/выходы в микропроцессорных релейных защитах?
Варианты ответов
- Входы/выходы для подключения аналоговых сигналов
- Входы/выходы для подключения цифровых (логических) сигналов
- Входы/выходы для подключения силовых цепей
- Входы/выходы для подключения оптоволоконных кабелей (ВОЛС)
Вопрос 28
Аналоговые входные цепи -
Варианты ответов
- Трансформаторы тока (ТТ)
- Трансформаторы напряжения (ТН)
- Фильтры аналоговых сигналов
- Согласующие усилители и преобразователи
- Индикация и сигнализация
Вопрос 29
Почему при работе с аппаратной частью МП РЗА необходима гальваническая развязка?
Варианты ответов
- Безопасность персонала и оборудования
- Защита от переходных процессов и помех
- Предотвращение паразитных земляных токов и потенциалов
- Обеспечение точности измерений
- Функциональная и модульная независимость
Вопрос 30
Какой документ регламентирует проведение работ на устройствах РЗА?
Варианты ответов
- наряд-допуск
- инструкция по электробезопасности
- Правила устройств электроустановок (ПУЭ)
- технические условия
- Руководства по эксплуатации
Вопрос 31
Как обеспечивается селективность токовой отсечки в радиальных сетях?
Варианты ответов
- Путем ступенчатого увеличения уставок тока и времени от потребителя к источнику
- Блокировкой по круговой диаграмме (R–X)
- Учитывая время и нагрев оборудования
- По скорости изменения сопротивления
Вопрос 32
Как цифровое реле защиты от междуфазных КЗ блокирует ложные срабатывания при качаниях?
Варианты ответов
- Путем ступенчатого увеличения уставок тока и времени от потребителя к источнику
- Блокировкой по круговой диаграмме (R–X) или по скорости изменения сопротивления.
- Ток меньше, но длительное воздействие → тепловое повреждение
Вопрос 33
Приведите пример уставок токовой отсечки для линии 10 кВ с максимальным током КЗ в начале 8 кА.
Варианты ответов
- Пример: Iуст = 1.3×Iкзмин ≈ 5.2 кА (если Iкзмин=4 кА), время — 0 с (мгновенная ступень).
- Пример: Iуст = 1.5×Iкзмин ≈ 9 кА (если Iкзмин=6 кА), время — 1 с (мгновенная ступень).
- Пример: Iуст = 1.2×Iкзмин ≈ 7.2 кА (если Iкзмин=6 кА), время — 0,1 с (мгновенная ступень).
Вопрос 34
Какое устройство на панели РЗА предназначено для автоматического отключения выключателя при коротких замыканиях в защищаемой зоне?
Варианты ответов
- Блок терминалов.
- Переключающий ключ.
- Макетная панель.
- Реле максимального тока.


