Una condizione fuori fase si verifica quando l'operazione di chiusura dell'interruttore del generatore (GCB) viene eseguita proprio nel momento in cui c'è una mancanza di sincronismo tra i fasori di tensione del generatore su un lato del GCB e quelli della rete esterna sull'altro lato. Un altro scenario comune è quando un generatore funziona in uno stato fuori fase a causa dell'instabilità del sistema, rendendo necessario il trip del GCB.
La gravità di tale interruzione è direttamente correlata all'angolo fuori fase δ. Poiché il generatore affronta rischi significativi quando δ supera 90°, i relè di protezione sono tipicamente configurati per il trip intorno a δ = 90°. I valori standardizzati della tensione di recupero transitoria fuori fase (TRV) sono stabiliti in base a un angolo fuori fase di 90° alla tensione nominale. È importante notare che per unità di generazione più piccole possono ancora verificarsi angoli fuori fase maggiori.

Quando l'angolo fuori fase δ raggiunge 90°, la corrente è approssimativamente il 50% della corrente di guasto fornita dal sistema. Sul lato della tensione, il GCB è sottoposto a una TRV con un tasso di aumento della tensione di recupero (RRRV) simile a quello in un guasto di origine del sistema, ma il suo valore massimo è quasi il doppio. La corrente fuori fase specificata nello standard è effettivamente impostata al 50% della corrente di guasto di origine del sistema.
Il grafico illustra le forme d'onda TRV standardizzate per vari guasti del generatore, confrontate con la TRV di un guasto al 100% per un GCB da 24 kV, fornendo un chiaro confronto visivo delle caratteristiche elettriche in diverse condizioni di guasto.