引言
　　隨著電力電子器件及微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，大量的非線性用電設(shè)備廣泛應(yīng)用于冶金、鋼鐵、能源、交通、化工等工業(yè)領(lǐng)域，如電解裝置、電氣機(jī)車、軋鋼機(jī)械和高頻設(shè)備等接入電力網(wǎng)，是電網(wǎng)的諧波污染狀況日益嚴(yán)重，降低了系統(tǒng)的電能質(zhì)量。
1. 諧波產(chǎn)生的原因
　　電力網(wǎng)中的諧波有多種來源 ，在電力的生產(chǎn)，傳輸、轉(zhuǎn)換和使用的各個環(huán)節(jié)中都會產(chǎn)生諧波。
　 　在其它幾個環(huán)節(jié)中，諧波的產(chǎn)生主要是來自下列具有非線性特性的電氣設(shè)備：(1)具有鐵磁飽和特性的鐵芯沒備，如：變壓器、電抗器等；(2)以具有強(qiáng)烈非 線性特性的電弧為工作介質(zhì)的設(shè)備，如：氣體放電燈、交流弧焊機(jī)、煉鋼電弧爐等；(3)以電力電子元件為基礎(chǔ)的開關(guān)電源設(shè)備，如：各種電力變流設(shè)備(整流 器、逆變器、變頻器)、相控調(diào)速和調(diào)壓裝置，大容量的電力晶閘管可控開關(guān)設(shè)備等，它們大量的用于化工、電氣鐵道，冶金，礦山等工礦企業(yè)以及各式各樣的家用 電器中。以上這些非線性電氣設(shè)備(或稱之為非線性負(fù)荷)的顯著的特點(diǎn)是它們從電網(wǎng)取用非正弦電流，即使電源給這些負(fù)荷供給的是正弦波形的電壓，但由于它們 只有其電流不隨著電壓同步變化的非線性的電壓、電流特性，使得流過電網(wǎng)的電流是非正弦波形的，這種電流波形是由基波和與基波頻率成整數(shù)倍的諧波組成，即產(chǎn) 生了諧波，使電網(wǎng)電壓嚴(yán)重失真，此外電網(wǎng)還必須向這類負(fù)荷產(chǎn)生的諧波提供額外的電能。
　　接入低壓電力系統(tǒng)的非線性設(shè)備產(chǎn)生的諧波電流可分為穩(wěn)定 的諧波和變化的諧波兩大類。穩(wěn)定的諧波電流是指由這種諧波的幅度不隨時間變化，如視頻顯示設(shè)備和測試儀表等產(chǎn)生的諧波，這類設(shè)備對電網(wǎng)來說表現(xiàn)為恒定的負(fù) 載。由激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、微波爐等產(chǎn)生的各次諧波的幅值隨時間變化，稱之為波動的諧波，這類設(shè)備對電網(wǎng)來說是一個隨時間變化的負(fù)載。
　　隨著電力電子設(shè)備使用的不斷增加，同時這些設(shè)備產(chǎn)生的諧波又具有較大的振幅，所以目前它們是供電系統(tǒng)中的主要諧波源。
2. 諧波的危害
　 　大量諧波電流流入電網(wǎng)后，由電網(wǎng)阻抗產(chǎn)生諧波壓降，疊加在電網(wǎng)基波上，引起電網(wǎng)的電壓畸變，致使電能質(zhì)量變差。當(dāng)注入公用電網(wǎng)的諧波超過一定值時，會對 電網(wǎng)自身及用電設(shè)備的正常運(yùn)行造成損害：在某些時段會使注入到電網(wǎng)的諧波電流對公用電網(wǎng)造成的諧波問題特別突出，這不但使接入該電網(wǎng)的設(shè)備無法正常工作， 甚至造成故障，而且還會使供電系統(tǒng)中性線承受的電流超載，影響供電系統(tǒng)的電力輸送。因此諧波問題得到各有關(guān)方面的高度重視。
　　電網(wǎng)中的諧波危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
ⅰ 增加了發(fā)、輸、供和用電設(shè)備的附加損耗，使設(shè)備過熱，降低設(shè)備的效率和利用率。
(1) 對旋轉(zhuǎn)電機(jī)的影響
　 　諧波對旋轉(zhuǎn)電機(jī)的危害主要是產(chǎn)生附加的損耗和轉(zhuǎn)矩。由于集膚效應(yīng)、磁滯、渦流等隨著頻率的增高而使在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的鐵心和繞組中產(chǎn)生的附加損耗增加。在供電 系統(tǒng)中，用戶的電動機(jī)負(fù)荷約占整個負(fù)荷的85%左右。因此，諧波使電力用戶電動機(jī)總的附加損耗增加的影響最為顯著。試驗表明，在額定出力下持續(xù)承受為3% 額定電壓的負(fù)序電壓時，電動機(jī)的絕緣壽命要減少一半。因此，國際上一般建議在持續(xù)工作的條件下，電動機(jī)承受的負(fù)序電壓不宜超過額定電壓的2%。