12kV еднфазен реклоузер, реклоузер с DNP3.0 комуникация, 11kV стълбовен високонапрежен реклоузер

Еднфазното повторно включване е вид автоматично повторно включване, използвано в електроенергийното инженерство за защита на преносни линии. Неговият работен режим е: при еднфазна повреда се изключва само повредената фаза и се извършва повторно включване; при междуфазна повреда се изключват трите фази и се решава дали да се извърши повторно включване на три фази в зависимост от ситуацията; ако повторното включване е върху постоянна повреда, се изключват трите фази. Този метод се използва главно в системи с голям ток на заземяване от 220 kV нагоре, като подобрява надеждността на захранването и преходната стабилност на системата. Тъй като скриите токове, генерирани от свързването на здравите фази чрез капацитет и взаимна индукция, влияят върху угасването на дъгата в точката на повреда, е необходимо да се използват мерки като заземяване на неутралата на високоволтов реактор или краткосрочно включване на заземяващ нож за гасене на дъгата. Избирателните релета включват типове като дистанционно избиране на фаза, избиране на фаза чрез промяна на разликата на фазовите токове и бързо прекъсване на фазовите токове. В международен план, свръхвисоковолтови линии над 1000 kV често използват еднфазно повторно включване, докато двупроводни линии на една стълб използват фазово избиращо повторно включване.

Опитът от работа на електроенергийните системи доказва, че повечето повреди по въздушни линии са временни, например: повърхностно пробиване на изолатори, причинено от мълниен пренапрежение, краткосрочно докосване на линията, причинено от силен вятър, разреждане през тяло на птица и късо съединение, причинено от падане на клони и други предмети върху проводници. Когато повредената линия бъде бързо изключена, дъгата угасва, изолационната якост на точката на повреда се възстановява, така че ако се извърши повторно включване след изключването на линията, надеждността на захранването може да се подобри значително. Линиите с напрежение 110 kV и по-малко най-често използват трифазно еднократно повторно включване. Според оперативния опит, в високоволтовите въздушни линии на системи с голям ток на заземяване над 110 kV, над 70% от късите съединения са еднфазни заземявания. Особено във въздушни линии над 220 kV, поради голямото разстояние между фазите, процентът на еднфазни заземявания достига до около 90%. В такава ситуация, ако се изключи само повредената фаза, след което се извърши еднфазно повторно включване, а двете неповредени фази продължат да работят през периода на повторното включване, надеждността на захранването и стабилността на паралелната работа на системата могат да се подобрят значително. Поради това, в системи с голям ток на заземяване над 220 kV, еднфазното повторно включване се използва широко. Когато защитата за временно еднфазно заземяване на линията изключи една фаза, здравите фази подават капацитивен ток към точката на повреда чрез междуфазов и фазо-заземяващ капацитет. В същото време, товарният ток на здравите фази генерира индукционна напрежение в повредената фаза чрез свързване на междуфазови трансформатори, като подава индуктивен ток към точката на повреда чрез междуфазов и фазо-заземяващ капацитет. Тези два тока заедно образуват скриите токове. Големината на скриите токове зависи от параметрите на линията. Като цяло, колкото по-високо е напрежението на линията и колкото по-голям е товарният ток, толкова по-големи са скриите токове. Поради наличието на скриите токове, дъгата в точката на повреда не лесно угасва, което забавя еднфазното повторно включване. Когато се използва бързо еднфазно повторно включване, може да се случи неуспех на еднфазното повторно включване и да се изключат трите фази.

Времето за еднфазно повторно включване (от момента на изключване на захранването в точката на повреда до момента на повторно подаване на работно напрежение) трябва да бъде по-голямо от времето, необходимо за угасване на дъгата в точката на повреда и възстановяване на изолацията на линията. За разлика от трифазното повторно включване, в процеса на еднфазно повторно включване, когато само повредената фаза е изключена, преди да угасне дъгата в точката на повреда, точката на повреда все още получава ток от междуфазовия капацитет от захранването на двете работещи фази, за да поддържа дъгата. След като дъгата се изключи, точката на повреда главно ще издържа разпределително напрежение, образувано от захранването на двете работещи фази през фазо-заземяващия капацитет на повредената фаза. Когато дъгата се разкъса поради преминаване на тока през нула, ако скоростта на възстановяване на изолацията в точката на повреда е по-ниска от скоростта на покачване на напрежението на вълната, близо до пика на тази напрежение, изолацията в точката на повреда ще се пробие отново. В този случай, освен тока на дъгата, подаден от неповредените фази, енергията, натрупана в повредения капацитет, също ще се освободи към точката на повреда, образувайки ток на повторно запалване на дъгата, чийто пик е значително по-голям от предишния стационарен ток на дъгата. Това явление се повтаря всеки половин период на електрическата мрежа, като по този начин влияе върху крайното време за угасване на дъгата. Колкото по-високо е работното напрежение на линията и колкото по-дълга е линията, толкова по-дълго е крайното време за угасване на дъгата. Изкуствени късо съединения и записи от реална работа потвърждават това заключение. За да се намали времето за еднфазно повторно включване до разумна стойност, например не повече от около 1 секунда, за да се удовлетворят изискванията на системната стабилност (време на повторно включване), координация на релейната защита и т.н., като същевременно не се намалява успехът на повторното включване, на средни и дълги линии с напрежение 500 kV и нагоре се използват широко помощни мерки за гасене на дъгата, които са два основни типа: ① В неутралата на високоволтовия реактор, инсталиран на линията за компенсация на линияния капацитет, се извършва заземяване чрез реактор с подходяща стойност, чието действие е еквивалентно на паралелно свързан резонансен индуктор. Това значително намалява тока на продължаване на тока през точката на повреда и възстановителното напрежение над точката на повреда, осигурявайки предпоставка за бързо и успешно крайно угасване на дъгата. Този метод е успешно и широко използван в електроенергийните системи. ② В процеса на еднфазно повторно включване, на двете страни на изключената повредена фаза на линията се включва за краткосрочно заземяващ нож, като точката на повреда се поставя при почти нула потенциал, за да се постигне целта на бързо угасване на дъгата. За специално важни линии с голям товар (двупроводни линии на една стълб), ако се предвиди успешно фазово избиращо повторно включване при повреда на различни фази (например повреда на фаза А на линия А и фаза В на линия В), заземяващият нож е осъществим метод.