Krátkodobé poklesy napětí jsou obecně uznávány za běžné události kvality elektřiny. Jsou charakterizovány dvěma charakteristickými hodnotami, hloubkou (nebo zbytkovým napětím) a dobou trvání.
Tyto charakteristiky se odvozují od efektivních hodnot jedné periody, které jsou aktualizovány každou půlperiodu.
Krátkodobé poklesy napětí jsou však vzácně obdélníkové, tj. hodnota Ums se během krátkodobého poklesu napětí často mění a omezování charakteristik na hloubku a dobu trvání může být informací s pochybným užitkem. Například u krátkodobých poklesů napětí způsobených rozběhem motoru nebo zapínáním transformátoru, při nichž je hladký přechod mezi krátkodobým poklesem napětí a normální provozní činností.
Největší množství informací je dosažitelné z tvarů vln zaznamenaných během krátkodobého poklesu napětí. Charakteristiky jsou však užitečným způsobem redukování dat, interpretování a kategorizování událostí.
Vícenásobné krátkodobé poklesy napětí se mohou vyskytnout například během neúspěšného pokusu o opětné zapnutí sekce vedení s poruchou. Události, které se vyskytnou přibližně ve stejné době, mohou se počítat za jednu událost.
V závislosti na účelu měření by se mohly kromě hloubky a doby trvání uvažovat i jiné charakteristiky.
Rychle aktualizované efektivní hodnoty
Během krátkodobého poklesu napětí může být užitečné počítat efektivní hodnoty jedné periody, které se aktualizují častěji než při každé polovině periody. Například může být užitečné aktualizovat efektivní hodnotu jedné periody 128krát každou periodu. Tento přístup umožňuje přesnější identifikaci začátku a konce krátkodobého poklesu napětí použitím jednoduchých prahových hodnot. Nevýhodou je zvětšený objem dat a zpracování zkreslené tímto postupem nesprávným vložením klouzavého filtru.
Efektivní hodnoty napětí správně reflektují příkon do rezistivní zátěže. Elektronické zátěže však nejsou přímo citlivé na efektivní hodnotu napětí, místo toho jsou obecně citlivé na napětí v blízkosti vrcholové hodnoty tvaru vlny a jsou necitlivé na jiné části tvaru vlny. Algoritmy založené na jiné, než efektivní hodnotě mohou být užitečné při vyhodnocování účinků krátkodobého poklesu napětí na elektronické zátěže.
Fázový úhel/synchronizace
U některých aplikací, například odpadnutí elektromechanického stykače, je fázový úhel, při kterém krátkodobý pokles napětí začíná, důležitou charakteristikou, která se někdy nazývá synchronizace.
Tento fázový úhel se může určit ze získaných tvarů vlny před a během krátkodobého poklesu napětí jejich následným vyšetřením v bodu, ve kterém se tvar vlny odchyluje od ideálního například o 10 % a následnou aplikací užšího pásma prahových hodnot, například 5 % pro zjištění začátku krátkodobého poklesu napětí. Tento algoritmus je vysoce citlivý pro nalezení přesného začátku krátkodobého poklesu napětí bez spouštění při malých změnách, které krátkodobými poklesy napětí nejsou.
Podobný algoritmus se může použít k nalezení konce krátkodobého poklesu napětí. Kromě informace o fázovém úhlu tento přístup také umožňuje přesný výpočet doby trvání krátkodobého poklesu napětí s rozlišením mnohem jemnějším než jedna perioda.
Pokročilé techniky zpracování signálu jsou také schopné přesně detekovat začátek krátkodobého poklesu napětí.
Nesymetrie krátkodobého poklesu napětí
Dokonce i velmi krátká nesymetrie může poškodit třífázové zátěže s usměrňovačem nebo způsobit vypnutí nadproudovými ochrannými prostředky. Třífázové krátkodobé poklesy napětí jsou často nesymetrické. Při výpočtu třífázové nesymetrie během krátkodobého poklesu napětí jsou často užitečné rychle aktualizované efektivní hodnoty. Nesymetrie během krátkodobého poklesu napětí se často mění, takže nesymetrie by se mohla prezentovat v grafické formě nebo by se mohla prezentovat maximální hodnotou nesymetrie během krátkodobého poklesu napětí.
Během krátkodobého poklesu napětí může být často užitečné analyzovat odděleně nulovou složku, zpětnou složku a souslednou složku základního kmitočtu. Tento přístup dává informaci o tom, jak se krátkodobý pokles napětí šíří v síti a může být užitečný při pochopení současných krátkodobých poklesů napětí a krátkodobých zvýšení napětí na různých fázích.
Fázový posun během krátkodobého poklesu napětí
V některých aplikacích, například třífázových usměrňovačích, může být fázový posun krátkodobého poklesu napětí důležitý. Takovýto fázový posun se může měřit například pomocí DFT aplikované na periodu před začátkem krátkodobého poklesu napětí a na jinou periodu po začátku krátkodobého poklesu napětí. Pokud se tento přístup uplatní všude během krátkodobého poklesu napětí, může se vypočítat maximální hodnota fázového posunu během krátkodobého poklesu napětí. Fázový posun na konci krátkodobého poklesu napětí může být také užitečný. V některých aplikacích, například pro stabilizování fázového závěsu, může být užitečný výpočet maximální rychlosti náběhu (dΘ/dt) fázového úhlu během krátkodobého poklesu napětí.
Výpočet fázového posunu během krátkodobého poklesu napětí se může kombinovat s výpočtem nesymetrie krátkodobého poklesu napětí pomocí výpočtu velikosti a fázového úhlu nulové složky, zpětné složky a sousledné složky během nesymetrického krátkodobého poklesu napětí.
Výpadek napětí
Tato charakteristika krátkodobého poklesu napětí se může vypočítat odečtením tvaru vlny krátkodobého poklesu napětí od ideálního tvaru vlny s amplitudou, fází a kmitočtem založeném na datech před krátkodobým poklesem napětí. Tato charakteristika může být například užitečná při analýze účinku krátkodobého poklesu napětí na prostředky obnovení napětí.
Zkreslení během krátkodobého poklesu napětí
Napětí během krátkodobého poklesu napětí je často zkresleno a toto zkreslení může být užitečné při pochopení účinku krátkodobého poklesu napětí na elektronické přístroje. Při popisu tohoto zkreslení se mohou uvažovat tradiční metody jako je THD. THD však porovnává zkreslení se základní složkou, která se podle definice během krátkodobého poklesu napětí rychle mění. Z toho důvodu může být užitečnější vyhodnotit zkreslení během krátkodobého poklesu napětí jednoduše jako efektivní hodnotu složek mimo složku základní.
Přítomnost sudých harmonických během nebo po krátkodobém poklesu napětí může naznačovat nasycení transformátoru.
Ostatní charakteristiky a odkazy
Tento soupis charakteristik krátkodobého poklesu napětí není vyčerpávající. Ostatní charakteristiky mohou být užitečné při analýze účinků krátkodobých poklesů napětí na různé typy zátěží, ovládacích prostředků a opravných prostředků. Další podrobnosti a příklady jsou uvedeny v normách: IEC/TR 61000-2-8 a IEEE 1159.
