12KV pengulang fasa tunggal, pengulang buka tutur komunikasi DNP3.0, 11KV pengulang voltan tinggi tiang

Penutupan semula fasa tunggal (Single phase reclosing) ialah satu kaedah penutupan semula automatik yang digunakan dalam perlindungan talian penghantaran kejuruteraan kuasa. Cara kerjanya adalah seperti berikut: Apabila berlaku kerosakan fasa tunggal, hanya fasa yang rosak akan diputuskan dan ditutup semula; manakala jika berlaku kerosakan antara fasa, ketiga-tiga fasa akan diputuskan dan keputusan untuk menutup semula ketiga-tiga fasa akan dibuat mengikut keadaan; jika penutupan semula dilakukan pada titik kerosakan kekal, ketiga-tiga fasa akan diputuskan. Kaedah ini terutamanya digunakan dalam sistem arus tanah besar 220kV dan ke atas, dan boleh meningkatkan kebolehpercayaan bekalan kuasa dan kestabilan sementara sistem. Oleh kerana arus suplai tersembunyi yang dihasilkan oleh fasa sihat melalui gandingan kapasitor dan gegangan saling akan menjejaskan pemadaman nyalaan di titik kerosakan, langkah-langkah seperti pembumian titik neutral reaktor voltan tinggi atau memasukkan suis pembumian buat sementara waktu perlu digunakan untuk memadam nyalaan. Komponen pemilihan fasa termasuk jenis pemilihan fasa berdasarkan jarak, variabel perbezaan arus fasa dan potongan arus fasa secara pantas. Di peringkat antarabangsa, talian voltan ultra tinggi 1000kV dan ke atas kebanyakannya menggunakan penutupan semula fasa tunggal, manakala talian dua saluran tiang sebatang menggunakan kaedah penutupan semula mengikut fasa.

Pengalaman operasi sistem kuasa membuktikan bahawa kebanyakan kerosakan talian udara adalah sementara, contohnya: kilasan permukaan penebat disebabkan oleh voltan lebih kilat kilat, sentuhan wayar sementara disebabkan oleh angin kencang, nyalaan melalui badan burung dan litar pintas yang disebabkan oleh cabang dan objek lain jatuh pada konduktor. Apabila talian yang rosak diputuskan dengan cepat, nyalaan akan padam dan keupayaan penebat titik kerosakan akan pulih semula, oleh itu melakukan penutupan semula selepas talian diputuskan boleh meningkatkan kebolehpercayaan bekalan kuasa dengan ketara. Talian 110kV dan ke bawah kebanyakannya menggunakan penutupan semula satu kali ketiga-tiga fasa, berdasarkan pengalaman operasi, lebih 70% litar pintas pada talian udara voltan tinggi sistem arus tanah besar di atas 110kV adalah litar pintas tanah fasa tunggal, terutamanya talian udara di atas 220kV, kerana jarak antara wayar adalah besar, kadar litar pintas tanah fasa tunggal malah mencapai kira-kira 90%. Dalam situasi ini, jika hanya fasa yang mengalami kerosakan diputuskan dan kemudian penutupan semula fasa tunggal dilakukan, manakala dua fasa yang tidak rosak terus beroperasi dalam tempoh penutupan semula, kebolehpercayaan bekalan kuasa dan kestabilan operasi selari sistem boleh ditingkatkan dengan ketara. Oleh itu, penutupan semula fasa tunggal telah digunakan secara meluas dalam sistem arus tanah besar di atas 220kV. Apabila perlindungan litar pintas tanah fasa tunggal sementara memutuskan satu fasa, fasa sihat akan membekalkan arus kapasitor ke titik kerosakan melalui kapasitor antara fasa dan kapasitor terhadap tanah, pada masa yang sama arus beban fasa sihat melalui transformer saling akan menghasilkan daya gerak elektrik induksi pada fasa yang rosak, dan membekalkan arus induktif ke titik kerosakan melalui kapasitor antara fasa dan kapasitor terhadap tanah. Kedua-dua bahagian arus ini bersama-sama membentuk arus suplai tersembunyi. Saiz arus suplai tersembunyi berkaitan dengan parameter talian. Secara umumnya, semakin tinggi voltan talian dan semakin besar arus beban, semakin besar arus suplai tersembunyi. Kehadiran arus suplai tersembunyi menyukarkan pemadaman nyalaan di titik kerosakan, menyebabkan kelewatan penutupan semula fasa tunggal. Apabila penutupan semula fasa tunggal pantas digunakan, ia mungkin menyebabkan penutupan semula fasa tunggal gagal dan ketiga-tiga fasa diputuskan.

Masa penutupan semula fasa tunggal (masa dari memutuskan bekalan ke titik kerosakan sehingga menambah semula voltan kerja) mesti lebih lama daripada masa yang diperlukan untuk memadam nyalaan di titik kerosakan dan memulihkan penebat talian. Tidak seperti penutupan semula ketiga-tiga fasa, dalam proses penutupan semula fasa tunggal di mana hanya fasa yang rosak diputuskan, sebelum nyalaan di titik kerosakan dipadamkan, titik kerosakan masih melalui kapasitor antara fasa, dan dua fasa lain yang sedang beroperasi akan membekalkan arus untuk mengekalkan nyalaan, dan selepas nyalaan terputus, titik kerosakan kebanyakannya akan menampung voltan agihan yang dibentuk oleh dua fasa yang sedang beroperasi melalui kapasitor fasa rosak terhadap tanah. Apabila nyalaan memanjang dan terputus akibat arus selari melepasi sifar, jika kelajuan pemulihan penebat titik kerosakan lebih rendah daripada kelajuan kenaikan voltan merentasi, penebat titik kerosakan akan tembus semula berhampiran puncak voltan tersebut. Pada masa ini, selain daripada membekalkan arus nyalaan oleh dua fasa yang tidak rosak, tenaga yang tersimpan dalam kapasitor kerosakan juga akan dilepaskan ke titik kerosakan, membentuk arus nyala semula yang puncaknya jauh lebih besar daripada arus nyalaan mantap awal, fenomena ini berulang setiap separuh kitaran frekuensi industri, yang menjejaskan masa pemadaman nyalaan akhir. Semakin tinggi voltan operasi talian dan semakin panjang panjang talian, semakin lama masa pemadaman nyalaan akhir. Ujian litar pintas buatan manusia dan rekod operasi sebenar mengesahkan kesimpulan ini. Untuk memendekkan masa penutupan semula fasa tunggal ke nilai yang munasabah, contohnya tidak lebih daripada 1s, untuk memenuhi keperluan kestabilan sistem (masa penutupan semula), penyelarasan perlindungan relay dan lain-lain, dan pada masa yang sama tidak menurunkan kadar keberhasilan penutupan semula, pada talian panjang sederhana dan panjang dengan voltan 500kV dan ke atas, langkah pemadaman nyalaan tambahan telah digunakan secara meluas, yang terutamanya ada dua jenis: ① Di titik neutral reaktor voltan tinggi yang digunakan untuk pampasan kapasitor talian, dibumian melalui reaktansi dengan nilai yang sesuai, fungsinya setara dengan adanya gegangan resonans yang disambung selari, dengan itu mengurangkan arus selari yang melalui titik kerosakan dan voltan pemulihan merentasi titik kerosakan dengan ketara, menyediakan prasyarat untuk pemadaman nyalaan titik kerosakan dengan cepat dan berjaya. Kaedah ini telah berjaya digunakan secara meluas dalam sistem kuasa. ② Semasa proses penutupan semula fasa tunggal, suis pembumian dimasukkan buat sementara waktu di kedua-dua hujung talian fasa rosak selepas diputuskan, supaya titik kerosakan berada pada potensi sifar asas, mencapai tujuan memadam nyalaan dengan cepat. Untuk talian beban berat yang khas dan penting (talian dua saluran tiang sebatang), jika pertimbangan dilakukan untuk mencapai penutupan semula mengikut fasa dengan jayanya dalam situasi kerosakan fasa sejenis (contohnya kerosakan fasa A talian Jia dan fasa B talian Yi), suis pembumian adalah satu kaedah yang boleh dilaksanakan.