12 kV-os egyfázisú újraindító, DNP3.0 kommunikációs újraindító kapcsoló, 11 kV-os oszlopra szerelhető nagynyomású újraindító

Az egyfázisú újrabezárás (Single phase reclosing) az elektrotechnika egyik automatikus újrabezárási módszere, amelyet a villamosenergia-rendszerben a távvezetékek védelmére használnak. Működési elve a következő: egyfázisú hiba esetén csak a hibás fázist szakítják meg, majd újrabezárnak; fázisok közötti hiba esetén mindhárom fázist szakítják, és a körülményektől függően döntenek a háromfázisú újrabezárásról; ha az újrabezárás állandó földzárlatra történik, mindhárom fázist szakítják. Ezt a módszert főleg a 220 kV-os és annál nagyobb földzárlati áramú rendszerekben alkalmazzák, mivel növeli az áramellátás megbízhatóságát és a rendszer átmeneti stabilitását. Mivel az egészséges fázisok által a kapacitás és a kölcsönös indukció révén generált rejtett áram befolyásolja a hibahelyi ív kialvását, szükség van olyan intézkedésekre, mint a nagyfeszültségű reaktorok semleges pontjának földelése vagy a földelő kapcsolók rövid idejű bekapcsolása az ív kialvásához. A fázisválasztó elemek közé tartoznak a távolságfázis-választás, a fázisáram különbségének változásán alapuló fázisválasztás és a fázisáram gyorslekapcsolása. A nemzetközi szinten az 1000 kV-os és annál nagyobb szupernagyfeszültségű vonalakon többnyire az egyfázisú újrabezárást alkalmazzák, míg a párhuzamos kétvezetékes vonalakon a fázisonkénti újrabezárási módszert használják.

A villamosenergia-rendszer működési tapasztalatai azt mutatják, hogy a légvezetékek hibáinak nagy része átmeneti, például: a villám okozta szigetelőfelületi szikraképződés, a nagy szél okozta rövid idejű vezetékérintkezés, a madarak testén átfolyó áram, valamint az ágak és más tárgyak vezetékre esése miatti rövidzárlat. Amikor a hibás vonalat gyorsan szakítják, az ív kialszik, és a hibahely szigetelési szilárdsága helyreáll. Ezért, ha a vonal szakítása után újra végrehajtunk egy újrabezárást, az jelentősen növelheti az áramellátás megbízhatóságát. Az 110 kV-os és annál kisebb feszültségű vonalakon többnyire a háromfázisú egyszeri újrabezárást alkalmazzák. A működési tapasztalatok alapján az 110 kV-os és annál nagyobb földzárlati áramú rendszerek nagyfeszültségű légvezetékein a rövidzárlatok több mint 70%-a egyfázisú földzárlat, különösen a 220 kV-os és annál nagyobb légvezetékek esetében, ahol a fázisok közötti távolság nagy, az egyfázisú földzárlat aranya akár 90% is lehet. Ebben az esetben, ha csak a hibás fázist szakítják meg, majd végrehajtják az egyfázisú újrabezárást, és a nem hibás két fázis az újrabezárási ciklus alatt továbbra is működik, az jelentősen növelheti az áramellátás megbízhatóságát és a rendszer párhuzamos működésének stabilitását. Ezért a 220 kV-os és annál nagyobb földzárlati áramú rendszerekben széles körben alkalmazzák az egyfázisú újrabezárást. Amikor a vonal átmeneti egyfázisú földzárlati védelme egy fázist szakít meg, az egészséges fázisok a fázisok közötti és a fázis-föld kapacitás révén kapacitív áramot szolgáltatnak a hibahelynek, ugyanakkor az egészséges fázisok terhelési áramának a fázisok közötti transzformátorok által a hibás fázisban indukált potenciált hoz létre, amely a fázisok közötti és a fázis-föld kapacitás révén induktív áramot szolgáltat a hibahelynek. Ez a két áram együtt alkotja a rejtett áramot. A rejtett áram nagysága függ a vonal paramétereitől. Általában minél nagyobb a vonal feszültsége és a terhelési áram, annál nagyobb a rejtett áram. A rejtett áram jelenléte miatt a hibahelyi ív nehezen alszik ki, ami meghosszabbítja az egyfázisú újrabezárás idejét. Ha gyors egyfázisú újrabezárást alkalmaznak, az sikertelenséghez vezethet, és mindhárom fázist szakítják.

Az egyfázisú újrabezárás ideje (a hibahelyi áramforrás kikapcsolásától a munkafeszültség újbóli bekapcsolásáig tartó idő) nagyobbnak kell lennie, mint a hibahelyi ív kialvásához és a vonal szigetelésének helyreállásához szükséges idő. Ez eltér a háromfázisú újrabezárástól. Az egyfázisú újrabezárás folyamatában, amikor csak a hibás fázis van szakítva, ha a hibahelyi ív nem alszik ki, a hibahely továbbra is a fázisok közötti kapacitáson keresztül áramot kap a működő másik két fázis forrásából az ív fenntartásához. Miután az ív kialszik, a hibahely főleg a működő két fázis forrásának a hibás fázis-föld kapacitása által kialakult elosztási feszültséget viseli. Amikor az ív a folyamatos áram nullpontjánál megszakad, ha a hibahelyi szigetelés helyreállási sebessége alacsonyabb, mint a kapcsolódó feszültséghullám emelkedési sebessége, a feszültséghullám csúcspontja közelében a hibahelyi szigetelés újra áttör. Ebben az esetben nemcsak a nem hibás két fázis által szolgáltatott ív áramon keresztül, hanem a hibás kapacitásban tárolt energia is a hibahelyre szabadul fel, ami egy új ív áramot hoz létre, amelynek csúcspontja jóval nagyobb, mint a korábbi állandósult ív áram. Ez a jelenség minden félfrekvenciás ciklusban megismétlődik, ami befolyásolja a végső ívkialvási időt. Minél nagyobb a vonal üzemi feszültsége és hosszabb a vonal, annál hosszabb a végső ívkialvási idő. A mesterséges rövidzárlati vizsgálatok és a tényleges működési nyilvántartások megerősítették ezt a következtetést. Annak érdekében, hogy az egyfázisú újrabezárás idejét egy ésszerű értékre csökkentsék, például körülbelül 1 másodpercnél nem nagyobbra, hogy megfeleljen a rendszer stabilitásának (újrabezárási idő) és a védelmi eszközök együttműködésének követelményeinek, ugyanakkor ne csökkentse az újrabezárás sikerességi arányát, az 500 kV-os és annál nagyobb feszültségű közepes és hosszú vonalakon széles körben alkalmaznak kisegítő ívkialvasztó intézkedéseket, amelyek főleg kétféleek: ① A nagyfeszültségű reaktor semleges pontján, amelyet a vonal kapacitásának kompenzálására használnak, megfelelő értékű reaktancián keresztül földelnek, ami egyenértékű egy rezonáns induktivitással párhuzamosan, így jelentősen csökkenti a hibahelyen átfolyó folyamatos áramot és a hibahelyen átmenő helyreállási feszültséget, feltételeket teremtve a hibahelyi ív gyors és sikeres kialvásához. Ezt a módszert széles körben és sikeresen alkalmazzák a villamosenergia-rendszerben. ② Az egyfázisú újrabezárás folyamatában a szakított hibás fázisú vonal mindkét oldalán rövid idejű földelő kapcsolót kapcsolnak be, így a hibahely alapvető nulla potenciálra kerül, ami a gyors ívkialvás célját szolgálja. A különösen fontos nagy terhelésű vonalakon (párhuzamos kétvezetékes vonalakon), ha a különböző fázisok közötti hiba (pl. az A fázis az első vonalon és a B fázis a második vonalon) esetén sikeresen megvalósítják a fázisonkénti újrabezárást, a földelő kapcsoló egy megvalósítható módszer.