电压暂降与短时中断：设备停运的原因解析

"本文探讨了设备因电压暂降与短时中断导致无法正常工作的原因，详细解释了电压暂降的概念、定义、特征及其对电气设备的影响。电压暂降是由于电网中的短路故障或重负荷启动造成的，不同于电压偏差，表现为电压的大幅、快速、短暂下降。电压暂降的深度、持续时间和频次是分析的关键参数，国际标准对此有不同的定义范围。电压暂降可能导致设备停运、电源监视回路跳闸、速动继电器动作、复位电路不正确动作以及不平衡保护继电器动作。故障发生和恢复过程中的配合关系决定了电压事件的类型，如暂降、中断，甚至可能导致长时间的供电中断。" 电压暂降是电力系统中常见的一种电磁干扰现象，它源于电网内部的短路故障或大容量设备启动，造成电压在短时间内显著下降，随后快速恢复。电压暂降不同于电压偏差，它是一个二维的扰动，涉及到电压的幅度变化（即残压）和持续时间。残压是电压下降到的最低值，可以使用绝对值、相对百分比或标幺值表示。电压暂降的幅值定义为暂降时电压有效值与额定电压有效值的比例，持续时间则是从开始到结束的时间间隔，而暂降频次则指单位时间内发生电压暂降的次数。 国际电工委员会（IEC）和国际电气与电子工程师协会（IEEE）对电压暂降的定义有所不同，前者认为是下降到额定值的90%至1%，后者则认为是下降到90%至10%。典型持续时间范围为0.5到30个周期。 电压暂降对电气设备的影响包括但不限于：交流电压不足导致设备停运，设备的电源监视回路可能因此跳闸，速动继电器可能因电压低而动作切断电源，复位电路可能在电压恢复时错误动作导致设备重启，以及不平衡保护继电器可能因电压相角跳变或不平衡电压暂降而动作，使设备停运。 故障发生和恢复的过程，例如在带有熔断器和重合闸的配电系统中，电压暂降、短时中断和长时中断的出现取决于故障位置、保护设备的响应以及供电恢复的时间。同一故障可能会触发多次电压事件，这些事件可能会演变升级，最终导致长时间的供电中断。 理解电压暂降的特性及影响对于预防和缓解这类电力问题至关重要，这需要电气工程师在设计和维护系统时考虑到这些问题，通过采取适当的保护措施，如使用动态电压恢复器（DVRs）、电压调节器和其他补偿技术，来确保设备的稳定运行。