電力系統中某些設備和負荷的非線性特性，即所加的電壓與產生的電流不成線性（正比）關系造成波形畸變就會產生諧波。當電力系統向非線性設備及負荷供電時，這些設備或負荷在傳遞、變換、吸收系統發電機所供給的基波能量的同時，又把部分基波能量轉換為諧波能量，向系統倒送大量的高次諧波，使電力系統的正弦諧波畸變，導致電能質量降低。

常見的電力系統諧波源主要有以下三大類：

1、鐵磁飽和型：各種鐵芯設備，如變壓器、電抗器等，其鐵磁飽和特性呈現非線性。

2、電子開關型：主要為各種交直流換流裝置(整流器、逆變器)以及雙向晶閘管可控開關設備等；在化工、冶金、礦山、電氣鐵道等大量工礦企業以及家用電器中廣泛使用，并正在蓬勃發展；在系統內部，如直流輸電中的整流閥和逆變閥等。

3、電弧型：各種冶煉電弧爐在熔化期間以及交流電弧焊機在焊接期間，其電弧的點燃和劇烈變動形成的高度非線性,使電流不規則的波動。其非線性呈現電弧電壓與電弧電流之間不規則的、隨機變化的伏安特性。對于電力系統三相供電來說,有三相平衡和三相不平衡的非線性特性。后者，如電氣鐵道、電弧爐以及由低壓供電的單相家用電器等，而電氣鐵道是當前中壓供電系統中典型的三相不平衡諧波源。

電力系統中諧波過多會增加發熱加劇電能損耗，此外諧波還會引起旋轉設備和變壓器振動并發出噪音，長時間振動也容易導致機械損壞。諧波還容易引起電感、電容發生諧振，使諧波放大，當諧波電流增大時會導致繼電保護及自動裝置誤動，損壞系統設備。在日常用電中，可以通過加裝濾波器、有源電力濾波器、諧波抑制器等設備降低諧波。

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