12kV jednofazni recloser, recloser sa DNP3.0 komunikacijom, 11kV stubni visokonaponski recloser

Једнофазно поновно укључивање (Single phase reclosing) је начин аутоматског поновног укључивања у електроенергетском инжењерству који се користи за заштиту далековода. Његов начин рада је следећи: код једнофазног квара само се искључи кварна фаза и врши се поновно укључивање; код међупхазног квара искључују се све три фазе и у зависности од ситуације одлучује се да ли ће се извршити поновно укључивање свих три фаза; ако се поновно укључивање деси на постојећи квар, искључују се све три фазе. Овај начин се углавном примењује у системима са великим струјама уземљења од 220 kV и више, чиме се побољшава поузданост снабдевања електричном енергијом и транзијентна стабилност система. Пошто潜струја (струја која одржава лук на месту квара) која настаје спрегом између здравих фаза преко капацитета и међупхазне индукције утиче на гашење лука на месту квара, потребно је предузети мере као што је уземљење неутралне тачке високонапонског реактора или краткотрајно укључивање уземљног прекидача за гашење лука. Његови селектори фаза укључују типове као што су селекција фаза по удаљености, селекција фаза по промени разлике фазних струја и брза искључење фазне струје. У свету, ултрависоконапонски далеководи изнад 1000 kV углавном користе једнофазно поновно укључивање, док двоструки далеководи на истој стубу користе начин поновног укључивања по фазама.

Искуство рада електроенергетског система показује да су кварови на надземним далеководима углавном привремени, на пример: прескачење изолатора због громовског пренапона, краткотрајно додиривање жица због јаког ветра, пражњење кроз тело птица и кратки спој који настаје када гране и други предмети падну на жице. Када се кварни далековод брзо искључи, лук се гаси, изолација на месту квара се поново успоставља, стога ако се након искључивања далековода изврши поновно укључивање, то може значајно побољшати поузданост снабдевања електричном енергијом. На далеководима од 110 kV и више углавном се користи троструко поновно укључивање. Према искуству рада, на високонапонским надземним далеководима у системима са великим струјама уземљења од 110 kV и више, више од 70% кратких спојева су једнофазни кратки спојеве на земљу, посебно на надземним далеководима од 220 kV и више, због великог растојања између фаза, проценат једнофазних кратких спојева на земљу је чак око 90%. У овој ситуацији, ако се само кварна фаза искључи, а затим изврши једнофазно поновно укључивање, док не кварне фазе наставе да раде током периода поновног укључивања, то може значајно побољшати поузданост снабдевања електричном енергијом и стабилност паралелног рада система. Због тога се у системима са великим струјама уземљења од 220 kV и више широко користи једнофазно поновно укључивање. Када заштита од привременог једнофазног кратког спојева на земљу искључи једну фазу, здрави фазе снабдевају капацитивну струју на место квара преко међупхазног и фаза-земног капацитета, истовремено индукована електромоторна сила на кварној фази настаје спрегом оптерећења здравих фаза преко међупхазних трансформатора, а ова електромоторна сила снабдева индуктивну струју на место квара преко међупхазног и фаза-земног капацитета. Ове две струје заједно чине潜струју. Величина潜струје зависи од параметара далековода. Генерално, што је виши напон далековода и већа оптерећења струја, то је већа潜струја. Због присуства潜струје, лук на месту квара тешко се гаси, што одлаже време једнофазног поновног укључивања. Када се користи брзо једнофазно поновно укључивање, то може довести до неуспеха једнофазног поновног укључивања и искључивања свих три фазе.

Време једнофазног поновног укључивања (време од искључивања напона на месту квара до поновног стављања радног напона) мора бити веће од времена потребног за гашење лука на месту квара и опоравак изолације далековода. За разлику од троструког поновног укључивања, у процесу једнофазног поновног укључивања када је само кварна фаза искључена, пре него што се лук на месту квара угаси, место квара је још увек спрегнуто преко међупхазног капацитета, а струју одржавају извори друге две фазе које раде. Након гашења лука, место квара углавном ће издржати расподјелни напон који настаје преко фаза-земног капацитета кварне фазе из извора две фазе које раде. Када се лук продужи и прекине због проласка струје кроз нула, ако је брзина опоравка изолације на месту квара нижа од брзине пораза напонског таласа који се прелази, у близини врха овог напонског таласа, изолација на месту квара ће се поново пробити. У овом тренутку, поред струје лука коју обезбеђују не кварне фазе, енергија ускладиштена на кварном капацитету ће се ослободити на место квара, формирајући струју поновног паљења чији врх је много већи од претходне стационарне струје лука. Ова појава се понавља сваке полупериоде фреквенције, што утиче на коначно време гашења лука. Што је виши радни напон далековода и дужи дужина, то ће коначно време гашења лука бити дуже. Вештачки кратки спојни тестови и записи стварног рада потврђују овај закључак. Да би се скратило време једнофазног поновног укључивања на разумну вредност, на пример не више од 1 секунде, како би се задовољили захтеви стабилности система (време поновног укључивања), координације релејне заштите и слично, а истовремено не смањила успешност поновног укључивања, на средњим и дугим далеководима са напоном од 500 kV и више широко се користе помоћне мере за гашење лука, које су углавном две: ① На неутралној тачки високонапонског реактора који је прикључен на далековод за компензацију капацитета далековода, уземљење преко реакције одговарајуће вредности, чија функција је еквивалентна паралелном резонантном индуктору, чиме се значајно смањује струја која пролази кроз место квара и напон опоравка преко места квара, што обезбеђује предуслов за брзо и успешно коначно гашење лука на месту квара. Ова метода је успешно и широко примењена у електроенергетском систему. ② У процесу једнофазног поновног укључивања, на обе стране искључене кварне фазе далековода, краткотрајно се укључује уземљни прекидач, чиме место квара је на基本 нултом потенцијалу, што постиже циљ брзог гашења лука. За посебно важне далеководе са великим оптерећењима (двоструки далеководи на истој стубу), ако се разматра успешно спровођење поновног укључивања по фазама у случају квара различитих фаза (на пример квар фазе А на линији А и фазе Б на линији Б), уземљни прекидач је изводљив начин.