电压暂降是系统正常运行中不可避免的短时扰动现象，本质上是系统中突然吸出一个大电流引起的电压事件。突然的大电流是导致电压暂降的根本原因。
系统内突然吸出大电流的原因很多，可能在系统侧，也可能在用户侧。系统侧原因有：短路故障、大型变压器空载激磁等；用户侧原因有：大容量感应电动机启动、大负荷投切等。其中，系统内线路和母线短路故障是最主要原因。
在系统内不同位置吸出一个大电流所导致的母线电压暂降，其暂降幅值与电流吸出点到关注母线的阻抗以及系统阻抗（系统阻抗可度量系统的强弱程度）有关。公共连接点(PCC)电压暂降分析原理，如图1。
图1电压暂降产生原因及机理示意图
式（2）即为普遍用于电压暂降分析的分压器原理。
不同原因引起的电压暂降如下：
1短路故障
统计表明，短路是导致电压暂降的主要原因。系统运行中，雷击、操作过电压、绝缘老化、设备缺陷、人为误操作、动物接触等是造成短路的主要原因。故障时，流经系统阻抗的电流变大，系统阻抗的分压随之增大，PCC点电压降低，导致电压暂降事件发生。暂降幅值取决于系统阻抗与故障阻抗的相对值。系统越强，系统阻抗越小，相同故障导致的暂降幅值越大（剩余电压值越大，电压降低值越小）。电压暂降持续时间决定于故障电流的清除时间，即保护定值和开关动作时间。一般，输电网故障的清除时间明显短于配电网故障清除时间，也就是说，单纯从暂降持续时间的角度看，配电网故障引起的电压暂降比输电网严重。因此，在配电网中，为了降低电压暂降事件的严重程度，可采用快速保护和快速投切开关等预防性措施。
延伸阅读：电压暂降科普之一：术语与定义
(a)三相电压波形图
(b)三相电压有效值曲线
图2短路引起的电压暂降波形和有效值曲线
2变压器激磁
当α=90°时，不会产生励磁涌流；当α=0°时，暂态最大主磁通为稳态最大主磁通的2倍。考虑到剩磁的影响，可能达到2.2~2.3倍。如果变压器正常运行时铁芯接近饱和，最大励磁电流可能是正常值的数十甚至数百倍，从而造成电压暂降。工程中，为了保证高端用户优质供电，采用大容量专用变压器为用户供电，其目的就是降低变压器激磁引起的电压暂降的严重程度。调查表明，变压器激磁引起的电压暂降发生频次和严重程度，多数情况下均低于系统故障。
(a)波形图
(b)有效值曲线
图3变压器激磁引起的电压暂降波形图及有效值曲线
3大型感应电机启动
感应电机启动包括转矩的建立和加速两个阶段，在这两个阶段均需要大电流，电机从电网内汲取的电流可能是满负荷运行时的5~8倍，该大电流导致系统阻抗的分压增大，引起电压暂降。
感应电机启动是引起电压暂降的原因之一，但实际中，由于电动机接入系统的容量相对于电动机容量更大，系统阻抗相对于电动机阻抗更小，因此电动机启动引起的电压暂降，通常并不很严重。一般，电动机启动引起的电压暂降幅值由电动机启动容量、上级变压器剩余容量和局部电网容量共同决定。仅在电动机启动容量与上级变压器剩余容量很接近时，电动机启动引起的电压暂降才较明显。
(a)电压波形图
(b)电压有效值曲线
图4电机启动引起的电压暂降波形图及有效值曲线
延伸阅读：电压暂降科普之一：术语与定义
