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　　引　言
　　近年來，產生諧波的設備類型及數量均已日劇增，并將繼續增長。本文主要介紹諧波產生的原因和它的危害，以及抑制供電系統諧波的一般對策。
　　一、概　述
　　在理想情況下，優質的電力供應應該提供有正弦波的電壓。但在實際中供電電壓的波形會由于某些原因而偏離正弦波形，即產生諧波。我們所說的供電系統中的諧波之一是一些諧波為基波頻率(在我國取工業用電頻率50HZ為基波頻率)整數倍的正弦波分量，又稱為高次諧波。這些非線性負荷在工作時向電源反饋高次諧波，導致供電系統的電壓，電流波形畸變，使電力變壞。諧波還會引起電氣設備附加損耗和發熱,縮短使用壽命，甚至損壞。諧波注入電網后使無功加大，功率因數降低，甚至有可能引發并聯或串聯諧振，損壞電氣設備以及干擾通信線路的正常工作。因此，諧波是電力質量的重要指標之一。所以諧波問題引起各界的廣泛關注，為保證供電系統中所有的電氣、電子設備能在電磁兼容意義的基礎上進行正常諧波的工作，必須采取有力的措施，抑制并防止電網因諧波危害所造成的嚴重后果。
　　二、什么是諧波?供電系統的諧波是怎么定義的?
　　“諧波”一詞起源于聲學。有關諧波的數學分析在18世紀和19世紀奠定了良好的基礎。傅利葉等提出的諧波分析方法至今仍被廣泛應用。電力系統的諧波問題早在20世紀20年代和30年代就引起了人們的注意。當時在德國，由于使用靜止汞弧變流器而造成了電壓、電流波形的畸變。1945 J.C.Read發表的有關變流器諧波的論文是早期有關諧波研究的經典論文。到了50年代和60年代，由于高壓直流輸電技術的發展，發表了有變流電力系統、工業、交流及家庭中的應用日益廣泛，諧波所造成的危害也日趨嚴重。世界各國都對諧波問題予以充分和關注。國際上召開了多次有關諧波問題的學術會議，不少國家和國際學術組織都制定了限制電力系統諧波和用電設備諧波的標準和規定。
　　供電系統諧波的定義是對周期性非正弦電量進行傅利葉級數分解，除了得到與電網基波頻率相同的分量，還得到一系列大于電網基波頻率的分量，這部分電量稱為諧波。諧波頻率與基波頻率的比值(n=fn/f1)稱為諧波次數。電網中有時也存在非整數倍諧波，稱為非諧波(Non-harmonics)或分數諧波。諧波實際上是一種干擾量，使電網受到“污染”。電工技術領域主要研究諧波的發生、傳輸、測量、危害及抑制。
　　三、諧波的產生
　　在理想的干凈供電系統中，電流和電壓都是正弦波的。再致函線性元件(電阻、電感及電容)的簡單電路里，流過的電流與施加的電壓成正比，流過的電流是正弦波。
　　在實際的供電系統中，由于有線性非負荷的存在，當電流流過與所加電壓不成線性關系的負荷時，就形成非正弦波電流。任何周期頂波形均可分解為一個基頻正弦波加上許多諧波頻率的正弦波。諧波頻率是基頻的整數倍，例如基頻為50Hz，二次諧波為100Hz，三次諧波則為150Hz。因此畸變的電流波形可能有二次諧波、三次諧波……可能直到第三十次諧波組成。
　　供電網諧波來自三方面：
　　1.發電源質量不高產生的諧波
　　發電機由于三相繞組在制作上很難做到絕緣對稱，鐵心也很難做到絕對平均抑制和其他一些原因，發電源多少也會產生一些諧波，但一般很少。
　　2.輸配電系統產生諧波
　　輸配電系統中主要是電力變壓器產生諧波，由于變壓器鐵芯的飽和，磁化曲線的非線性，加上設計變壓器是考慮經濟性，其工作磁密度選擇在磁化曲線的近飽和段上，這樣就使得磁化電力城尖頂波形，因而含有奇次諧波。它的大小與磁路的結構形式、鐵芯的飽和程度有關。鐵芯的飽和程度越高，變壓器工作點偏離線性越遠，諧波電流也就越大，其中3次諧波電流可達額定電流的0.5%。