繼電保護測試儀在市場中多種多樣，但其原理大同小異，基本原理是：測量電力系統故障時的參數，統稱為故障量，將其與正常運行時的參數進行比較，根據它們之間的差別，按照規定的邏輯結構進行狀態判別，發出警告信號或發出斷路器跳閘命令。

其中測量部分：將被保護對象輸入的有關信號，與給定的整定值進行比較，決定是否動作。

邏輯部分：測量部分各輸出量的大小，性質，輸出的邏輯狀態、出現的順序或它們的組合，進行邏輯判斷，確定是否讓保護裝置動作。

執行部分：結合邏輯部分作出的判斷，執行保護裝置所負擔的任務（跳閘或發信號）。

繼電保護測試儀的作用是能夠自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除，使非故障部分迅速恢復正常運行，縮小事故影響的范圍；還能夠正確反應電氣設備的不正常運行狀態，并根據要求發出報警信號、減負荷或延時跳閘，預防事故的發生，保證電能質量和供電可靠性。

繼電保護測試儀運用“交流試驗”程序，在繼電器的額定電壓低于120V時，即用單相電壓值為變量進行測試。設置電壓步長及電壓初始值，選擇手動或自動方式進行電壓變化，當繼電器開始動作時，即開始測出動作電壓和動作時間值。

過電流繼電器與繼電保護測試儀運用相同程序，在繼電器動作電流低于3時，選擇一相電流作變量，設置合適的電流步長。通過測試需求來選擇自動或手動方式進行試驗，手動方式可用于測量動作值和返回值。自動方式只能測動作值。

在繼電器動作電流高于3時。選擇兩相或三相并聯電流輸出。并聯的電流的相位要求必須是同相位，否則不能采用并聯方式。設定多個電流作為變量，選擇自動或手動試驗測量繼電器的動作值和返回值。

注：若是大電流應使用較粗導線，導線盡量短一些，通電時間盡量縮短。以免損壞測試儀或被試繼電器。

繼電保護測試儀接線方式：將測試儀的電流接入繼電器電流線圈。再將繼電器常開接點接入測試儀開入量中的任意一路。