电网中高次谐波的危害及抑制措施
电网中高次谐波的危害及抑制措施标准版本
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引言随着电力电子器件及微电子技术的迅速发展，大量的非线性用电设备广泛应用于冶金、钢铁、能源、交通、化工等工业领域，如电解装置、电气机车、轧钢机械和高频设备等接入电力网，是电网的谐波污染状况日益严重，降低了系统的电能质量。
1. 谐波产生的原因电力网中的谐波有多种来源，在电力的生产，传输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。
在其它几个环节中，谐波的产生主要是来自下列具有非线性特性的电气设备：(1)具有铁磁饱和特性的铁芯没备，如：变压器、电抗器等；(2)以具有强烈非线性特性的电弧为工作介质的设备，如：气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等；(3)以电力电子元件为基础的开关电源设备，如：各种电力变流设备(整流器、逆变器、变频器)、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用于化工、电气铁道，冶金，矿山等工矿企业以及各式各样的家用电器中。
以上这些非线性电气设备(或称之为非线性负荷)的显著的特点是它们从电网取用非正弦电流，即使电源给这些负荷供给的是正弦波形的电压，但由于它们只有其电流不随着电压同步变化的非线性的电压、电流特性，使得流过电网的电流是非正弦波形的，这种电流波形是由基波和与基波频率成整数倍的谐波组成，即产生了谐波，使电网电压严重失真，此外电网还必须向这类负荷产生的谐波提供额外的电能。
接入低压电力系统的非线性设备产生的谐波电流可分为稳定的谐波和变化的谐波两大类。
稳定的谐波电流是指由这种谐波的幅度不随时间变化，如视频显示设备和测试仪表等产生的谐波，这类设备对电网来说表现为恒定的负载。
高频谐波的危害和治理措施
高频谐波的危害和治理随着国内外电力电子技术的发展,大量由电力电子开关构成的、具有非线性特性的用电设备广泛应用于冶金、钢铁、交通、化工等工业领域,如电解装置、电气机车、轧制机械、高频炉等,故国内外电网中的谐波污染状况日益严重.美国电力科学研究院EPRI最近的报告指出,全美因谐波等电能质量损失达几百亿美元.电网中的高次谐波会造成旋转电机和变压器过热,使电力电容器组工作不正常,甚至造成热击穿损坏;对电力系统中的发电机、调相机、继电保护自动装置和电能计量等也有很大危害,严重时会引发设备误动作,造成重大事故;谐波污染对通信、计算机系统、高精度加工机械,检测仪表等用电设备也有严重的干扰.因此,必须采取有效的措施来消除电网中的高次谐波.在低压配电网中这些谐波污染问题显得尤为突出,严重影响到各种类大型厂矿的正常生产,如钢铁、煤矿、化工、纺织等企业,以及IT和大规模微电子集成电路企业,造成产品报废,生产线停产,生产设备的寿命骤减甚至损坏.谐波使电网中串、并联设备产生谐波损耗,降低发电、输电及用电设备的效率,大量的三次谐波电流流过中线时会使线路过热甚至发生火灾.谐波对计算机和数控设备具有很大危害,可以影响程序运行,破坏数据,使信息丢失,导致控制系统误动作.谐波能够影响各种电气设备的正常运行,对电机、变压器、电容器、电缆等设备造成振动、过热、绝缘老化,严重影响设备的使用寿命甚至直接造成设备损坏.例如大众汽车在生产中所产生的谐波直接影响上海安亭电网,且谐波的干扰使得大众的DeviceNet现场总线自动化生产系统无法正常工作.这些谐波污染问题带来的严重经济损失以及随着电力市场的发展趋势,政府、企业和个人用户对电能质量越来越重视,产生谐波污染的用户需要相应的设备减轻或消除其对周边电力系统的影响,电力运行管理部门也会加强对相关企业的监督管理.目前用户通常采用并联型无源滤波器来抑制谐波,但存在不少缺陷.现在的趋势是采用电力电子装置进行谐波补偿,即电力有源滤波器(APF).与前者相比,有源滤波器能对变化的谐波进行迅速的动态跟踪补偿,而且补偿特性不受电网阻抗的影响.有源滤波器的应用范围很广,从最常用的钢铁企业及其他有色金属冶炼加工企业,到煤矿,造纸,化工,玻璃,纺织以及电子和大规模集成电路芯片制造企业,以及IT业所需的大量计算机服务器等,都需要有源滤波器保证其生产线的可靠稳定运行.有源滤波器的设计制造在国内外均处于一个较初步阶段.国内外生产和研发该产品的公司很少.目前在国内提供有源滤波器销售服务的只有外资企业,即ABB中国投资有限公司(上海)的低压产品部,芬兰NOKIANCAPACITOR公司,以及法国梅兰日兰电气有限公司在中国所设机构.这几家公司只提供产品的售前咨询、销售安装和售后技术服务,而其技术核心的研发,以及设备元件的生产、装配和测试均在国外完成.并且设备的价位很高,给各用户安全高效的生产运行,以及技术革新,新生产线的引进等设置了较大的资金障碍.目前国内依然停留在理论仿真、样机试验的阶段,还没有可生产工业用有源滤波器的企业,离工业化、产品化还有较大距离.这样就造成了少数的外资公司在有源滤波器系列上处于价格和技术的垄断地位.并且由于国内外电网的不同(结构、电压等级、谐波源、谐波次数等),国外的产品并不能完全适合我国电网的应用实际.但是根据国内经济发展的现状,我国在有源滤波器方面的需求在近些年将有较大的增长.我国首都北京将在2008年举办奥运会,届时,谐波问题是电能质量的主要问题,现阶段北京奥组委已经建立专门的谐波测量站,每周定期向国际奥组委上交谐波状况报告,以保证电能质量.我国最大的国际城市上海将在2010年全年举办世界博览会,场馆对电能质量也提出了更高的要求,上海市也建立了专门的谐波测量站,以保证电能质量.由此可见,谐波问题已成为当前电力系统面临的主要问题.抑制电网谐波的措施消除电网中的谐波对延长电力设备的使用寿命和保证负载的安全经济运行有着非常重要的意义!1.加换流装置的相数或脉动数交直流换流器产生的特征谐波电流次数与其整流电路部分的脉动数有关，当脉动数增多时，产生的谐波次数增高而谐波电流近似地与谐波的次数成反比，因此一系列次数较低成分较大的谐波能够得以消除从而减少谐波源产生的谐波电流!通过改造换流装置或利用相互间有一定移相角的换流变压器可有效减小谐波量! 这种装置的缺点是设备复杂造价提高！2.加装交流滤波装置装设谐波补偿装置的传统方法是采用调谐滤波器-".!目前所采用的调谐滤波装置一般由电力电容器电抗器和电子器适当组合而成，滤波原理是对某谐波频率形成低阻抗通路，相应的谐波电流经无源滤波器短路，从而避免其进入供电系统！调谐滤波器既可补偿谐波，可补偿无功功率，提电压水平，且结构简单，谐波补偿容量大，因此应用比较广泛!该方法的主要缺点是其补偿特性受到电网阻抗和运行状态的影响，容易和系统发生并联谐振，导致谐波被放大，致使滤波器过载甚至烧毁! 此外，它只能补偿固定频率的谐波，补偿效果不甚理想! 工程中实际应用的调谐滤波器，一般由一组或数组单调谐滤波器组成，每组单调谐滤波器调谐于需要滤除的谐波频率或者谐波频率附近，当需要滤除更高频率的谐波电流而其幅值又较小时，可以再加装一组高通滤波器!3.增加系统承受谐波能在规划和设计阶段，考虑将谐波源由较大容量的供电点或由高一级电压的电网供电，可以减小谐波的影响!4.采用有源滤波器等新型抑制谐波的措施谐波抑制的方法还有加装有源电力滤波器有源电力滤波器是一种用于动态抑制谐波) 补偿无功的新型电力电子装置"它能对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，有源电力滤波器通过监测补偿对象的电压和电流，经指令电流运算电路计算出补偿电流，该信号经补偿电流发生电路放大得出补偿电流，补偿电流因与负载电流中要补偿的谐波电流大小相等)方向相反而抵消，从而使电网的电流)电压恢复为正弦波形，有源电力滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿"且补偿特性不受电网阻抗的影响，另外"有源滤波器还可以发出基波无功电流，进一步减少负载的无功功率，提高功率因数。
谐波的产生和危害有哪些 谐波的抑制方法
谐波的产生和危害有哪些谐波的抑制方法谐波使电网中的电器元件产生了附加的谐波损耗，降低了输变电及用电设备的效率。
关于“谐波的产生和危害有哪些谐波的抑制方法”的详细说明。
1.谐波的产生和危害有哪些1.谐波使电网中的电器元件产生了附加的谐波损耗，降低了输变电及用电设备的效率。
2.谐波可以通过电网传导到其他的电器，影响了许多电气设备的正常运行，比如谐波会使变压器产生机械振动，使其局部过热，绝缘老化，寿命缩短，以至于损坏；还有传导来的谐波会干扰电器设备内部软件或硬件的正常运转。
3.谐波会引起电网中局部的串联或并联谐振，从而使谐波放大。
4.谐波或电磁辐射干扰会导致继电器保护装置的误动作，使电气仪表计量不准确，甚至无法正常工作。
5.电磁辐射干扰使经过变频器输出导线附近的控制信号、检测信号等弱电信号受到干扰，严重时使系统无法得到正确的检测信号，或使控制系统紊乱。
2.谐波的抑制方法(一)降低谐波源的谐波含量在谐波源上采取治理措施，从源头上最大限度地避免谐波的产生。
这就需要在设计、制造和使用谐波源设备时，要注意谐波对供电系统及其供用电设备的影响，采取切实可行的治理措施。
用电业务管理部门要严格把关，对于没有采取治理措施的谐波源用户，要禁止其入网运行。
(二)在谐波源处吸收谐波电流这种方法是对已有谐波进行有效抑制的方法，也是目前电力系统使用最为广泛地抑制谐波的方法。
其主要方法有以下几种：1.无源滤波器无源滤波器安装在电力电子设备的交流侧，由L、C、R元件构成谐振回路，当LC回路的谐振频率和某一高次谐波电流频率相同时，即可阻止该次谐波流入电网。
这种方法由于具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点，是目前采用的抑制谐波及无功补偿的主要手段。
2.有源滤波器有源滤波器即利用可控的功率半导体器件向电网注入与原有谐波电流幅值相等、相位相反的电流，使电源的总谐波电流为零，达到实时补偿谐波电流的目的。
3.防止并联电容器组对谐波的放大在电网中并联电容器组起改善功率因数和调节电压的作用。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是现代工业中常用的一种电力调节设备，它能够将固定频率的交流电源转换为可调节频率和电压的交流电源。
变频器具有体积小、效率高、响应快等优势，但同时也会产生一系列的谐波问题，高次谐波就是其中之一。
本文将对变频器高次谐波的危害以及抑制措施进行浅谈。
变频器产生的高次谐波对电网的稳定性和可靠性造成了危害。
高次谐波会引起电网中电压和电流波形的失真，导致电路的过电压和过电流现象，加剧了电网设备的损坏和寿命缩短，同时还会对其他电子设备产生干扰，影响设备的正常运行。
高次谐波对电动机的性能和工作效率造成了不利影响。
电动机是变频器的负载设备之一，高次谐波的存在会引起电动机的附加损耗和热量损耗，导致电机的效率下降，降低了电机的运行质量，并且增加了电机的热量，使得电机的温升升高，缩短了电机的使用寿命。
高次谐波还会对电气设备的保护和继电保护系统产生负面影响。
高次谐波会造成继电保护系统误动作，使得对设备的保护无法有效地进行，增加了设备故障的产生和扩大。
高次谐波还会对建筑物内部的供电系统造成波动，引发灯光的闪烁和干扰，给用电加载设备带来不稳定性。
尤其是对于对电源质量要求较高的场所，如医院、实验室等，高次谐波的存在会对设备和人员的安全造成潜在风险。
为了减少高次谐波对电网和电气设备的危害，可以采取以下几种抑制措施：1. 采用谐波滤波器。
谐波滤波器是一种用于抑制谐波电流和谐波电压的设备，可将谐波电流引导至地线，从而减少高次谐波的产生和传播。
2. 优化变频器的电路设计。
通过合理设计变频器的电路结构和参数选择，减少谐波的产生和传播，降低对电网和电气设备的影响。
3. 增加变频器的滤波器。
在变频器的输入和输出端增加滤波电容或滤波线圈，减少谐波成分的传导，降低高次谐波的幅值。
4. 合理选择变频器的工作频率。
根据实际需求，选择合适的变频器工作频率，避免谐波频率与电网频率或其他设备频率的共振现象。
变频器高次谐波的危害是不可忽视的，对电网和电气设备的稳定性和可靠性带来了很大的威胁。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器高次谐波对电力系统的危害体现在以下几个方面：1. 电力系统的谐波污染：变频器高次谐波会导致电力系统中谐波电压和谐波电流的增加，从而引起谐波污染。
谐波污染会导致电力设备的运行不稳定，降低电力系统的安全可靠性和供电质量。
2. 会对电力设备造成损害：变频器高次谐波会使电力设备内部发生谐波电流流动，引起设备内部的电压和电流过大，从而加速设备的老化和损坏，缩短设备的使用寿命。
3. 产生不正常的感应和电磁干扰：变频器高次谐波还会引起感应和电磁干扰，对周围的设备和系统产生不正常的影响，影响设备的正常运行。
1. 采用谐波滤波器：谐波滤波器是一种专门用于抑制高次谐波的设备，能够降低变频器高次谐波的电压和电流，减少谐波对电力系统和设备的危害。
2. 安装隔离变压器：在使用变频器的设备中，可以安装隔离变压器来隔离变频器的高次谐波，降低谐波对系统和设备的危害。
3. 提高设备的设计和制造质量：在变频器的设计和制造中，采用合适的材料和工艺，提高系统的抗电磁干扰能力，降低变频器对电力系统的谐波污染。
4. 优化电力系统的设计和运行：在电力系统的设计和运行过程中，合理安排设备的位置和连接方式，避免谐波的传导和聚集，降低谐波对系统的影响。
除了以上措施，还可以根据实际情况采取其他一些办法，比如改进变频器的控制算法，减少谐波输出；优化电容器的设计和选择，提高电容器的负载适应能力等等。
变频器高次谐波对电力系统和设备会产生很多危害，包括谐波污染、设备损坏和电磁干扰等。
为了减少这些危害，我们可以采取一些抑制措施，如安装谐波滤波器、隔离变压器等。
也需要优化电力系统的设计和运行，提高设备的设计和制造质量。
这样才能有效降低变频器高次谐波带来的危害，提高电力系统的安全可靠性和供电质量。
高次谐波的危害及预防措施
高次谐波的危害及预防措施摘要：随着工业生产自动化的不断提高，半导体器件的问世，发展，特别是大型可控硅及逆变器等非线性负载的逐步增多，而这些非线性负载能把高次谐波电流注入电网。
从而引起电网系统电压和电流波形发生畸变，使电网受到严重污染。
关键词：谐波趋肤效应随着工业生产自动化的不断提高，半导体器件的问世发展，特别是大型可控硅及逆变器等非线性负载的逐步增多，而这些非线性负载能把高次谐波电流注入电网。
从而引起电网系统电压和电流波形发生畸变，使电网受到严重污染。
高次谐波就是频率为基数倍的一系列波的”总汇”。
工频系统的二次谐波频率为100HZ，三次谐波的频率为150HZ，依次类推。
电力系统中高次谐波与基波合成的结果是造成电网电压波形畸变的主要因素，高次谐波的畸变次数及振幅值的大小，将决定对电网污染，破坏的程度，及对用电设备的危害大小。
高次谐波最主要来源于：个人计算机，各种硅整流设备、含有二极管（电容式）电源设备、电弧炉设备、中频电源设备、各种变频逆变器、斩波器等装置。
其中对电网污染最重、对用电设备危害最大的当属可控硅中频电源和炼钢用的电弧炉设备。
下面主要讨论高次谐波的危害及预防措施。
一、高次谐波对各种电气设备的危害：非线性负载产生的谐波电流，能够在电力系统的某些设备上明显的反映出来，常见的有变压器和中性线。
在电动机、发电机和移相电容器中也有些表现。
由于电压畸变，所含的高频成份将造成发电、输电、变电、配电和用设备过热、损耗增大、系统过电压、失控等。
工频电流在输电导线截面内是均匀分布的，而高频电流则产生严惩的趋肤效应，使导线有效电阻增大。
如300mm2导线，通过工频电流时，靠近中心一半工半面积上的电流密度为平均值的90%，表面一半面积上为100%，这时，电流密度为平均值的90%，表面一半面积上为110%，这时，电流在导体上的总的损耗为内外两部分之和。
Ii2Ri+I02R0=((0.9/2)I)2.2R+((1.1/2)I)2.2R=1.01I2R随着频率的升高，趋肤效应也越来越加显著，有效电阻也越大。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是一种用于改变电源频率的电器设备，广泛应用于电机驱动、电力电子设备等领域。
在变频器的工作过程中会产生高次谐波，而高次谐波的存在会给电力系统带来危害。
本文将从高次谐波的危害和抑制措施两个方面进行探讨，并给出一些相应的解决方案。
变频器产生的高次谐波对电力系统的危害主要有以下几个方面。
1. 电力系统损耗增加：高次谐波会导致系统电源供应波形变形，进而增加系统中电能传输线路和设备的损耗。
特别是在电子产品大量使用的现代化设备中，高次谐波的存在会导致设备工作效率低下，使用寿命缩短。
2. 系统电能质量下降：高次谐波会导致系统电压波形变形，从而引起电能质量下降。
高次谐波会造成电压失真，使得供电电压与设备额定电压不匹配，进而引起设备故障。
3. 对其他设备的干扰：高次谐波会通过电力系统传导和辐射的方式影响到其他设备，造成其工作异常。
尤其是对于精密仪器、控制设备等敏感设备来说，高次谐波的干扰会导致其工作不稳定、数据误差等问题。
为了抑制变频器产生的高次谐波，可以从以下几个方面进行措施。
1. 滤波器：在变频器的输出端或者输入端加装合适的滤波器，可以有效地抑制高次谐波。
滤波器的主要作用是将高次谐波滤除或减小到安全范围内。
在选择滤波器时，需要考虑其频率特性和功率容量等因素。
2. 分析和设计：在变频器的设计过程中，可以通过仿真和分析的方式来预测高次谐波的产生，并采取相应的措施，如优化输出滤波器、改进控制策略等，以减小高次谐波的产生。
3. 优化电网：改善电力系统的供电条件，可以减小高次谐波的影响。
合理布置电力设备，减小谐波传导和辐射的路径，也能有效地抑制高次谐波的传播。
4. 教育和培训：加强对变频器高次谐波危害和抑制措施的教育培训，提高从业人员对高次谐波的认识和理解，培养其解决和处理高次谐波问题的能力。
变频器产生的高次谐波对电力系统和相关设备都会带来危害。
我们需要重视高次谐波问题，采取相应的措施进行抑制。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施变频器是现代电气控制系统中常用的一种装置，可将电能转换为可调频率和可调幅度的交流电能。
变频器在工业生产中具有广泛应用，但其工作过程中会产生高次谐波，并对电力系统和设备带来一定的危害。
本文将从危害和抑制措施两个方面进行讨论。
高次谐波对电力系统和设备的危害主要表现在以下几个方面：1. 电力系统稳定性：高次谐波会导致电压和电流波形畸变，使电力系统中的谐振频率不断增加，从而影响系统的稳定性。
特别是在输电线路和变压器中，高次谐波会引起过电压和过电流等问题，加速设备老化和损坏。
2. 电力质量下降：高次谐波会降低电力系统的功率因数，增加线路损耗和设备的运行成本。
谐波也会影响计量装置的准确性，导致电度表误差，进一步影响到用电计量和费用计算。
3. 电器设备故障：高次谐波会使电器设备内部产生电压和电流的不均衡，导致设备过热、绝缘损坏、线圈短路等故障。
特别是对于精密电子设备，如计算机和PLC控制器等，谐波会导致设备工作不稳定，甚至损坏设备。
为了降低高次谐波对电力系统和设备的影响，可以采取以下几种抑制措施：1. 滤波器：安装谐波滤波器可以有效抑制高次谐波。
谐波滤波器通过在电路中串联或并联电感、电容等元件，使高次谐波得到滤除。
滤波器的选型和设计需要根据具体的谐波特性和载波频率进行。
2. 综合布线：合理的电气布线可以降低高次谐波的传播和干扰。
通过分析电力系统的谐波来源和传播路径，合理规划电气布线和设备位置，可有效减少高次谐波对其他设备的影响。
3. 地线设计：良好的地线设计和接地系统可以提供低阻抗的回路，有利于高次谐波的分散和消除。
合理选择接地导体材料和断面积，将接地系统与保护接地分开设计，可以减少高次谐波的共模传播。
4. 敏感设备保护：对于精密电子设备，可以安装专用保护措施，如电磁兼容滤波器、避雷器等，以提供额外的保护和抑制高次谐波的干扰。
变频器产生的高次谐波对电力系统和设备都带来一定的危害。
高次谐波对供电系统的危害及消除措施
高次谐波对供电系统的危害及消除措施摘要：现阶段提高供电质量和可靠性成为目前电力企业工作的重点。
在电力电子技术的推动之下，各种各样的供电设备出现在人们的视野中，这就导致高次谐波影响变得越来越广泛。
文章主要分析了高次谐波出现的原因，阐述高次谐波对供电系统产生的危害，最后提出了有效的消除措施。
关键词：高次谐波；供电系统；危害；消除措施高次谐波的出现不仅会影响供电系统，而且还会加速设备绝缘老化，也会对自动化装置以及通讯设施的正常运行产生影响。
主要是由于供电系统在运作过程中，变频器产生的高次谐波会增加电力系统的耗能，导致电机出现发热现象，从而严重影响整个供电系统找稳定性和安全性，不仅会降低供电系统的使用效果，而且还会给电力工作人员带来诸多不便，面对高次谐波对供电系统产生的干扰，人员要尽快的找到解决方案，保障电力系统平稳运作，从而提高电力供应质量。
1高次谐波出现的原因常见的谐波源主要有三类，稳态性谐波、动态性谐波以及暂态性谐波，不管是发电机、变压器还是发动机等电力设备。
如果选择的参数不当，或者是结构设计、制造工艺不良，会产生大量谐波。
一般情况下，电网供电的电压波是正弦波。
如果在线性负载上增加电压，那么电流呈现出的波形几乎和电压波形一样，也是正弦波。
此种情况下，机电电流不会产生。
反之，如果在电力系统运作时，负载中含有非线性的原件。
电路不会再使用平滑的方式吸收电流，而是使用阶跃脉冲的方式。
此时的电力系统不仅会产生高次谐波，而且还会形成一种畸变电流非线性负载电路都会存在此种谐波，高次谐波会引起电力系统出现故障。
目前随着供电压力逐步增大，高次谐波的污染范围也越来越大。
在供电系统运作时加大高次谐波治理，不仅能够有效地减少导体的集肤效应，降低导体温度，而且还能够降低变压器的铁损铜损，提高通讯设备的工作环境，避免数据网络出现阻塞通信线路比特错误率也大大降低，避免出现网络瘫痪。
能够保护装置的误动作，保障精密加工设备的加工精度。
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施
浅谈变频器高次谐波的危害及抑制措施随着技术的发展，变频器已经成为实现电机变速控制的主要装置。
然而，变频器也会产生高次谐波，这些谐波对电网和其他设备产生危害。
本文将就变频器高次谐波的危害以及抑制措施进行简要介绍。
首先，高次谐波会污染电网。
高次谐波的含量越高，对电网的污染就越大。
电网污染会引起电网损失，减少电网的正常使用寿命，甚至降低翻新设备的效果。
同时，高次谐波包含有很多无功功率，在电网中，无功功率很难被直接利用，仅仅是增加了电网的无谓负荷，导致电网的可靠性变差。
其次，高次谐波会导致电机绝缘老化，增加电机绕组通路的损耗。
随着高次谐波的不断累加，在电机绕组和空气间产生的局部放电和闪络电压等现象会导致电机的绝缘老化，进而降低电机的使用寿命。
此外，高次谐波引起了电机内部振动，由于磁场的不均匀分布，电机绕组通路中的电流会发生积聚，会引发增加能量的分波谐振，缩短电机的使用寿命。
最后，高次谐波还会影响其他设备的使用。
当变频器不小心泄漏高次谐波时，高次谐波会干扰各种电子器件的工作，导致其他设备失灵。
为了解决这些问题，一种有效的控制变频器高次谐波的方法是使用滤波器。
滤波器能够滤除变频器产生的高次谐波，保护电网和其他设备。
由于变频器产生的高次谐波频率比较高，因此滤波器需要很高的带宽。
在实际应用过程中，可以考虑采用独立的谐波滤波器或者交流电滤波器，或者在设计变频器时就集成滤波器。
综上所述，变频器产生的高次谐波对电网和其他设备具有很大的危害。
应该采取有效的措施来控制谐波，保障电网和其他设备的正常稳定运行。
供电系统高次谐波的危害和防治
供电系统高次谐波的危害和防治’郑新阳(中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院，河南郑州450052)应用科技【}商要]简要介绍了供电系统高次谐波的来源、危害性，并针对其形成机理分析了减少和减轻高次谐波的可行}生方案。
另外，还对遏制高次谐渡的具体方法进行了讨论。
[关键词】高次踏波；危害；防治措花国民经济的发展日新月异、科技水平和人民生活水平也在不断地提高，要顺这样的时代潮流铁路运输就必须做到安全高效。
要保证铁路运输安全高效的运行，如何提高供电质量和可靠性也就成为了我们电力专业目前工作的重点。
众所周知影响供电质量和可靠供电的不利因素较多，其中高次谐波对供电系统的影响及危害就不容忽视。
1高次谐波的危害高次谐波可以对供电系统的电力、电子设备及其通信产生较大的影响、甚至造成危害。
1．1对供电系统电力设备的影响和危害1)发电机、电动机、变压器：高次谐波电流可使设备内部的线圈、铁芯的阻抗因发热而增加，严重时还会造成损坏。
2)电容器：高次谐波电流可使电容器过载、发热。
同时还会使已经存在的谐波和电压峰值加大，造成更大的破坏性。
3)低压供电系统：高次谐波电流可使低压供电系统中中性线电流过大，最大时可达到相线电流的两倍以上。
即便在三相负荷平衡时，也不能抵消。
12对供电系统电予设备的影响和危害1)电气仪表：高次谐波电流可对设备内部的线圈产生影响，造成误差。
2)电子计算机、微机保护部件、精密仪表：高次谐波电流会影响他们的正常运行，导致误动作或数据错误。
1．3对通信线路的影响和危害通信线路：高次谐波电流会对通信线路产生静电干扰和电磁干扰。
2高次谐波的形成原因及主要来源21高次谐波的形成原因正常供电时电压的波形应为正弦波，由于大量使用非线性设备而产生了高次谐波。
这是由于，非线性元件在供电电压的作用下吸收了非正弦波电流，各次谐波电流在电网的阻抗都分会产生谐波压降；这些谐波压降i勘瞌基波上，会使正弦波电压产生畸变。
22高次谐波的主．要来源1)整流设备：电解整流设备(特别是大功率设备)依据其整流相数的不同，可以产生5、7、”、13、17、19等高次谐波。
电网中高次谐波的危害及抑制措施
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电网中高次谐波的危害及抑制措施
安全防火一直是各油田、石化企业，乃至加油站安防保卫工作的重头戏，每年新闻媒体都有大量篇幅用来报道因油品燃烧、油库爆炸而造成的各类消防事故，因此类事故而造成的大量人力、物力损失，不仅让相关单位背上了沉重的经济包袱，无形中，也妨碍了社会发展的正常进行。
适值盛夏时节，全国大部份地区都正处于高温天气，气温偏高，给各地油库的消防安全工作也带来了不小的压力，在烈日曝晒下的露天油品储灌，罐体温度急剧升高，储备区汽油等油品的气化程度加剧，在干燥气候条件下，尤宜因管理不慎而引发火灾；
油库发生的此种B类火灾火情发展迅速，燃烧规模大，火场温度高，一旦燃烧过程开始进行，在短时间内未得到有效扑灭和控制的情况下，火情极易迅速蔓延，引起连锁反应，使储存容器发生爆炸，酿成严重事故；而根据事后事故原因调查统计结果显示，此类影响恶劣的消防事故的发生，除部分渎职人员疏于防范外，早期火灾现场未配备快速有效的扑灭工具，扑救人员只能眼看着火情扩大也是一个令人十分无奈的原因；因而，在油品储存、运输环节利用现有的科技成果，配备专业高效灭火器材，乃至建立自动化报警、灭火系统，在火情发生初期便实现自动侦测，有效灭火，扼杀其继续发展扩大的苗头，在极度讲究效率，以人为本和追求合理商业利益并行不悖的现代社会，不失为一种十分明智的举动。
目前国内用于油品火情的消防器材来看，大致可以分。
电网谐波的危害及抑制技术
电网谐波的危害及抑制技术
电网谐波是指在电网中频率等于整数倍基波频率的电信号，这
些信号会引起电网电压和电流的畸变，对电网和电力设备造成一定
的危害。
下面将介绍电网谐波的危害及抑制技术。
一、电网谐波的危害
1. 电压波形畸变：谐波会使电压波形发生变形，增加了设备的
压降，降低了电压质量，给电力系统带来压力。
2. 引起过电压：在谐波频率为倍频时，容易引起设备的过电压，进而引起设备的损坏。
3. 增加线损：当有谐波电流流过电网中的阻抗时，会产生附加
损耗，增加了线损，降低了设备的效能。
4. 造成电力设备损坏：谐波会使变压器、电容器等设备内部产
生热量，长期受煎熬可能导致设备的损坏或缩短使用寿命。
二、电网谐波的抑制技术
为了避免谐波对电网和电力设备造成的危害，可以采用以下抑
制技术：
1. 滤波器技术：将电网谐波通过滤波器滤除，消除畸变，提高
了电力质量，保护设备不受谐波干扰。
滤波器的结构由电阻、电感、电容等器件构成，能够滤除某一特定频率的信号。
2. 无功补偿技术：通过加入无功功率，改善电网的功率因数，
消除电流的谐波，保证电力质量。
3. 中性线滤波器技术：将谐波电流通过中性线滤波器抑制，以达到保护设备和提高电能质量的效果。
4. 散热或更换设备：对于耐高温设备，可以采用散热措施，减缓设备内部的热升，从而减少设备的故障。
对于长期受电网谐波影响的设备，可以考虑更换抗谐波能力更强的设备。
电网谐波对电网和电力设备造成的危害不容忽视，需要采取科学的抑制技术，保障电网的稳定运行和电力设备的使用寿命。
谐波在供电系统中的危害和抑制方法
谐波在供电系统中的危害和抑制方法随着供电系统设备的不断发展，谐波的危害越来越受到重视，为此，结合谐波的原理，分析谐波在供电系统的危害，并对谐波抑制的主要方法进行了阐述。
标签：谐波；滤波；供电；继电器TB理想的供电系统所提供的电压应该是单一而固定的频率以及规定的电压幅值。
谐波电流和谐波电压的出现，对供电系统是一种污染，现在随着供电系统电气设备的飞速发展，谐波的危害越来越受到重视。
1 谐波对供电系统的影响谐波对供电系统主要部分的影响分为以下几个方面。
1.1 对输电线路的影响超高压长距离输电线路，常采用单相自动重合闸来提高电力系统稳定性。
较大的高次谐波电流（几十安培以上）能显著地延缓潜供电流的熄灭，导致单相重合闸失败或不能采用较小的自动重合闸时间，不利于系统稳定运行。
对于电缆和电线来说，由于有绝缘层和保护层，流过相同电流时，谐波电流引起的温升增加量相应也要增大，会加速电缆线的老化，减短电缆的寿命。
1.2 对变压器的影响负荷电流含有谐波时，将在三个方面引起变压器发热的增加：（1）均方根值电流，如果变压器容量正好与负荷容量相同，那么谐波电流将使均方根值电流大于额定值。
总均方根值电流的增加会引起导体损耗增加。
（2）涡流损耗。
涡流是由磁链引起的变压器的感应电流。
感应电流流经绕组、铁芯以及变压器磁场绕环的其他导体时，会产生附加发热，该损耗时变压器谐波发热损耗的重要组成部分。
（3）铁芯损耗。
铁损的增加取决于谐波外加电压的影响以及变压器铁芯的设计，电压畸变的增加将使铁芯叠片中涡流电流增加，这部分损耗通常较小。
1.3 对继电保护装置的影响谐波对继电保护的影响主要表现为使继电器动作特性畸变或效果降低，其后果常是保护装置的拒动或误动，不同类型继电器谐波的影响程度也不尽相同。
（1）谐波对整流型继电器的影响：继电器的动作特性取决于整流后的电压信号（电流信号），在电流回路通入含有谐波分量电流时，环形整流比相器输出的交流分量增大，从而造成继电器动作特性损坏不光滑。
电网中高次谐波的危害及抑制措施
电网中高次谐波的危害及抑制措施引言随着电力电子器件及微电子技术的迅速发展，大量的非线性用电设备广泛应用于冶金、钢铁、能源、交通、化工等工业领域，如电解装置、电气机车、轧钢机械和高频设备等接入电力网，是电网的谐波污染状况日益严重，降低了系统的电能质量。
1. 谐波产生的原因电力网中的谐波有多种来源，在电力的生产，传输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。
在其它几个环节中，谐波的产生主要是来自以下具有非线性特性的电气设备：(1)具有铁磁饱和特性的铁芯没备，如：变压器、电抗器等；(2)以具有激烈非线性特性的电弧为工作介质的设备，如：气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等；(3)以电力电子元件为基础的开关电源设备，如：各种电力变流设备(整流器、逆变器、变频器)、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用于化工、电气铁道，冶金，矿山等工矿企业以及各种各样的家用电器中。
以上这些非线性电气设备(或称之为非线性负荷)的显著的特点是它们从电网取用非正弦电流，即使电源给这些负荷供给的是正弦波形的电压，但由于它们只有其电流不随着电压同步变化的非线性的电压、电流特性，使得流过电网的电流是非正弦波形的，这种电流波形是由基波和与基波频率成整数倍的谐波组成，即产生了谐波，使电网电压严重失真，此外电网还必须向这类负荷产生的谐波提供额外的电能。
接入低压电力系统的非线性设备产生的谐波电流可分为稳定的谐波和变化的谐波两大类。
稳定的谐波电流是指由这种谐波的幅度不随时间变化，如视频显示设备和测试仪表等产生的谐波，这类设备对电网来说表现为恒定的负载。
由激光打印机、复印机、微波炉等产生的各次谐波的幅值随时间变化，称之为波动的谐波，这类设备对电网来说是一个随时间变化的负载。
随着电力电子设备使用的不断增加，同时这些设备产生的谐波又具有较大的振幅，所以目前它们是供电系统中的主要谐波源。
2. 谐波的危害大量谐波电流流入电网后，由电网阻抗产生谐波压降，叠加在电网基波上，引起电网的电压畸变，致使电能质量变差。
2024年电力系统中谐波的危害与产生(三篇)
2024年电力系统中谐波的危害与产生电网谐波造成电网污染，正弦电压波形畸变，使电力系统的发供用电设备出现许多异常现象和故障，情况日趋严重。
本文全面论述了电力系统中谐波的危害及产生情况，希望能引起我们的高度重视。
谐波的危害电力系统中谐波的危害是多方面的，概括起来有以下几个方面：1.对供配电线路的危害（1）影响线路的稳定运行供配电系统中的电力线路与电力变压器一般采用电磁式继电器、感应式继电器或晶体管继电器予以检测保护，使得在故障情况下保证线路与设备的安全。
但由于电磁式继电器与感应式继电器对10%以下含量高达40%时又导致继电保护误动作，因而在谐波影响下不能全面有效地起到保护作用。
晶体管继电器虽然具有许多优点，但由于采用了整流取样电路，容易受谐波影响，产生误动或拒动。
这样，谐波将严重威胁供配电系统的稳定与安全运行。
（2）影响电网的质量电力系统中的谐波能使电网的电压与电流波形发生畸变。
如民用配电系统中的中性线，由于荧光灯、调光灯、计算机等负载，会产生大量的奇次谐波，其中3次谐波的含量较多，可达40%；三相配电线路中，相线上的3的整数倍谐波在中性线上会叠加，使中性线的电流值可能超过相线上的电流。
另外，相同频率的谐波电压与谐波电流要产生同次谐波的有功功率与无功功率，从而降低电网电压，浪费电网的容量。
2.对电力设备的危害对电力电容器的危害当电网存在谐波时，投入电容器后其端电压增大，通过电容器的电流增加得更大，使电容器损耗功率增加。
对于膜纸复合介质电容器，虽然允许有谐波时的损耗功率为无谐波时损耗功率的1.38倍;对于全膜电容器允许有谐波时的损耗功率为无谐波时的1.43倍，但如果谐波含量较高，超出电容器允许条件，就会使电容器过电流和过负荷，损耗功率超过上述值，使电容器异常发热，在电场和温度的作用下绝缘介质会加速老化。
尤其是电容器投入在电压已经畸变的电网中时，还可能使电网的谐波加剧，即产生谐波扩大现象。
另外，谐波的存在往往使电压呈现尖顶波形，尖顶电压波易在介质中诱发局部放电，且由于电压变化率大，局部放电强度大，对绝缘介质更能起到加速老化的作用，从而缩短电容器的使用寿命。
高压电网谐波的危害性分析及抑制措施
质老化 ， 缩短使用寿命 。在一定条件下 ． 谐波极 易与无 功补偿 电容器组发生谐振或谐 波放大 ． 从 而导致 电容
器 因过 负 荷 或 过 电压 而损 坏 ：交 流 电 网 的 电压 畸 变 可 能 引起 常 规 变 流 器 控 制 角 的 触 发 脉 冲 间 隔 不 等 ． 并 通 过 正 反馈 放 大 系 统 的 电压 畸 变 ． 使 整 流 器 的 工 作 不 稳 定， 对 逆 变器 ． 则 可 能 发 生 连 续 的 换 相 失 败 而 无 法 正 常工作 ． 甚至损坏换相设备 。
（ Ｓ ｈ ａ ｏ ｎａ ｇ ｎ Ｑｉ ｎ ｇ ｎ ｅ ｎ ｇ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｌ Ｔ Ｄ， Ｓ ｈ ａ ｏ ｇ ｕ ａ ｎ ５ １ ２ ０ ２ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｃ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｈ ａ ｒ ｍｏ ｎ ｉ ｃ ｉ ｎ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｒ ｅ ｎａ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｎｄ ａ ｔ ｈ ｅ ｈ ａ ｒ ｍｏ ｎ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ — ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ．
Ｃｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓｕ ｐ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｈｉ ｇ ｈ Ｖｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｈａ ｒ ｍｏ ｎ ｉ ｃ
ＸｕＮｉ ｎ ｇ
电 力 系 统 解 决 方 案
高压 电网谐波 的危害性 分析及抑 制措施
许 宁
（ 韶 关 市擎能 设计 有 限公 司， 广 东 韶关 ５ １ ２ ０ ２ ６ ） 摘 要 ： 分析 电力 系统 中产 生谐 波 的原 因及 其危 害， 并介 绍谐 波 治理 方法 。
供电系统中谐波的危害及其抑制措施
供电系统中谐波的危害及其抑制措施引言：谐波是指电力系统中频率为原有电源频率的整数倍的电磁波分量。
随着电气设备的广泛应用，电网中的谐波也越来越普遍。
由于谐波的存在会导致电网系统工作不稳定、设备冗余损耗等问题，因此谐波的危害和抑制措施是电力系统工程中的重要问题。
一、谐波的危害1.对设备的影响：谐波电流和电压会导致电机、变压器、开关等设备的温升增加，降低设备的效率和寿命。
2.能量损耗：谐波电流所造成的功率损耗将占据供电系统中的电容器和导线，由于功率因数降低，导致线路和装置的不稳定和能量损耗加大。
3.对电网中其他用户的影响：谐波会引起电网中电压失真、电压不平衡等问题，影响其他用户的用电设备正常工作。
4.电磁兼容问题：由于谐波电流会加剧设备的辐射干扰，影响其他设备的正常工作，尤其在医疗和科研领域对设备的精度要求很高，谐波电流的存在将会造成不可忽视的影响。
二、谐波抑制的措施为了减小或消除谐波对电力系统的危害，人们提出了许多谐波抑制的方法。
下面列举几种常见的抑制措施：1.谐波源侧的抑制措施(1)使用非线性负载的限制：通过控制非线性负载的使用，减少非线性负载对电网的谐波污染。
(2)滤波器：在负载侧安装滤波器，通过滤除谐波电流的方式来减小谐波对电力系统的影响。
2.网络侧的抑制措施(1)电网的并联阻抗：增大电网的抑制阻抗，使其通过阻抗特性吸收掉谐波电流，减小谐波对电网的影响。
(2)使用无源滤波器：通过在电网中安装无源滤波器，将谐波电流引导到负载并以无功功率的形式吸收，降低谐波的影响。
3.负载侧的抑制措施(1)使用线性负载：减少非线性负载的使用，使用线性负载来替代原有的非线性设备，降低谐波问题。
(2)线性化处理：通过加装谐波抑制器或使用线性补偿装置对非线性负载进行线性化处理，减小谐波的产生。
结论：谐波对电力系统的危害不可忽视，为了减小其危害，需要采取相应的抑制措施。
谐波抑制的措施可以从谐波源侧、网络侧和负载侧入手，通过控制非线性负载的使用、安装滤波器、增大电网的抑制阻抗、使用无源滤波器等方法，可以有效地减小谐波的影响。
电力系统中高次谐波的危害及抑制措施
电力系统中高次谐波的危害及抑制措施摘要：电力谐波严重地污染电网，威胁着电力系统电气设备的安全。
本文着重介绍了电力系统中高次谐波的危害，并提出了消除或降低电网中的高次谐波和抑制谐波的多种方法。
关键词：高次谐波危害负荷波形畸变随着电力电子技术的飞速发展，各种新型用电设备越来越多地问世和使用，高次谐波的影响越来越严重。
以前，电力系统考核电能质量的主要指标是电压的幅值和频率，现在世界各国都把电网电压正谐率极限值作为电能质量考核指标之一，正确认识谐波已成为电力工作者的重要任务之一。
因此，研究和分析谐波产生的原因、危害和抑制谐波的措施具有重要的实际意义。
1、高次谐波的危害电网中高次谐波。
将消耗电力系统中的无功功率，并导致电网电压下降、波动和畸变，大大增加了输电线路的损耗，影响电力系统中的继电保护和自动控制装置的可靠运行。
高次谐波的危害是多方面的，其主要的危害是：1.1对电气设备绝缘的破坏由于高次谐波的产生，使得诸如电动机、变压器等电气设备的有效电阻会因趋肤效应而增大，致使附加损耗增大，温升超过正常值，加速绝缘老化，严重影响电气设备的使用寿命。
1.2使电容器过负荷和过电流电力电容器对高次谐波电压的反应比较灵敏，在某些频率下会产生谐振，无论发生串联谐振还是并联谐振，电容器都将流过较大的谐波电流。
同时，电容器的容抗XC=1/2Hfc，与频率成反比。
谐波次数越高，容抗越小，因此，高次谐波将使电容器成倍地过负荷、过电流，声音异常，甚至鼓胀或爆炸，严重地损坏电容器。
1.3产生脉动转矩定子旋转磁场与转子不相对应的谐波电流相互作用产生脉动转矩。
使电动机的转动发生一系列跳动和步进现象。
1.4导致继电器误动作由于谐波的存在，将大大削弱差动继电器的快速动作，严重地影响供电设备、仪表装置安全、可靠地运行和正常地工作。
1.5使断路器不能良好地运行谐波电流严重地影响断路器的断流能力，导致电流过零时di/dt值提高，使中断更加困难。
消弧线圈有助于电弧进人电弧隔板，而高次谐波的存在使消弧线圈不能很好地运行，其无效的动作延长了燃弧时间，最易导致断路器故障。
电网中高次谐波的危害及抑制措施
电网中高次谐波的危害及抑制措施摘要：电力系统的安全稳定运行关系到经济和社会发展的多个方面。
随着电力技术的不断提升，电网在运行的过程中，对谐波的处理能力也不断增强。
在谐波的类型中高次谐波对电力系统的伤害较大。
对高次谐波的危害有明确的认知才能够更好的在电网运行中控制高次谐波的出现。
高次谐波的治理措施需要在实践中进行设备和技术的水平提升。
我国在高次谐波治理中，积累了一定的经验，在具体实践中，始终处于技术的升级中。
本文以电网中高次谐波的危害和抑制措施为研究核心，分析阐述了高次谐波的产生，高次谐波的危害和影响，提出了电网中高次谐波治理的相关措施。
关键词：高次谐波；危害；原理；措施前言电力系统的快速发展催促着电力电子技术的不断提升，电力系统在健康运行的过程中会产生严重的谐波污染问题。
高次谐波是电力系统中的公害，必须采用有效的措施加以抑制。
电网中谐波污染会对系统设备造成一定的伤害，探讨其有效的抑制方法对于电网健康运行和实现电力发展的环保建设有着至关重要的作用。
在技术推进中需要明确高次谐波的原理和危害，从技术角度和设备更新的角度来推进高次谐波的治理工作，促进我国电网发展能够真正实现智能化建设。
一、高次谐波的产生原理和危害（一）高次谐波的主要原理法国数学家傅里叶在1807年《热的传播》一文中首次提到了高次谐波。
高次谐波主要是指对于任意以复合周期振动函数按傅氏级数分解表示为第一项称均值或者直流分量，第二项为基波或者基本振动，第三项成为二次谐波。
二次谐波以后的被统称为高次谐波。
高次谐波的频率等于基波频率的整倍数。
例如基波频率三倍称之为三倍谐波，基波频率五倍称之为五倍谐波。
高次谐波不属于正弦波，高次谐波指的是高于基波频率的谐波，一般情况下是高于基波频率两倍以上的正弦波。
高次谐波的分布与低次谐波不同，低次谐波分布在电网中，而高次谐波主要集中在电气设备中。
当基波频率由小增大，谐波次数增加，高频谐波就会出现。
高频谐波振度较强，运用变频功率分析器可以发现谐波次数可以达到百次千次。
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电力电子技术的应用推动了近代电力系统的发展，但同时也给电力系统带来了严重的谐波污染问题。
高次谐波已成为电力系统的一大“公害”，必须采取有效的措施来加以抑制。
本文介绍了电网中谐波污染的原因及对系统设备造成的危害，并探讨了其有效的抑制方法。
关键词：
高次谐波; 电网; 谐波抑制
引言
随着电力电子器件及微电子技术的迅速发展，大量的非线性用电设备广泛应用于冶金、钢铁、能源、交通、化工等工业领域，如电解装置、电气机车、轧钢机械和高频设备等接入电力网，是电网的谐波污染状况日益严重，降低了系统的电能质量。
1. 谐波产生的原因
电力网中的谐波有多种来源，在电力的生产，传输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。
在其它几个环节中，谐波的产生主要是来自下列具有非线性特性的电气设备：(1)具有铁磁饱和特性的铁芯没备，如：变压器、电抗器等；(2)以具有强烈非线性特性的电弧为工作介质的设备，如：气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等；(3)以电力电子元件为基础的开关电源设备，如：各种电力变流设备(整流器、逆变器、变频器)、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用于化工、电气铁道，冶金，矿山等工矿企业以及各式各
样的家用电器中。
以上这些非线性电气设备(或称之为非线性负荷)的显著的特点是它们从电网取用非正弦电流，即使电源给这些负荷供给的是正弦波形的电压，但由于它们只有其电流不随着电压同步变化的非线性的电压、电流特性，使得流过电网的电流是非正弦波形的，这种电流波形是由基波和与基波频率成整数倍的谐波组成，即产生了谐波，使电网电压严重失真，此外电网还必须向这类负荷产生的谐波提供额外的电能。
接入低压电力系统的非线性设备产生的谐波电流可分为稳定的谐波和变化的谐波两大类。
稳定的谐波电流是指由这种谐波的幅度不随时间变化，如视频显示设备和测试仪表等产生的谐波，这类设备对电网来说表现为恒定的负载。
由激光打印机、复印机、微波炉等产生的各次谐波的幅值随时间变化，称之为波动的谐波，这类设备对电网来说是一个随时间变化的负载。
随着电力电子设备使用的不断增加，同时这些设备产生的谐波又具有较大的振幅，所以目前它们是供电系统中的主要谐波源。
2. 谐波的危害
大量谐波电流流入电网后，由电网阻抗产生谐波压降，叠加在电网基波上，引起电网的电压畸变，致使电能质量变差。
当注入公用电网的谐波超过一定值时，会对电网自身及用电设备的正常运行造成损害：在某些时段会使注入到电网的谐波电流对公用电网造成的谐波问题特别突出，这不但使接入该电网的设备无法正常工作，甚至造成故障，而且还会使供电系统中性线承受的电流超载，影响供电系
统的电力输送。
因此谐波问题得到各有关方面的高度重视。
电网中的谐波危害主要表现在以下几个方面。
ⅰ 增加了发、输、供和用电设备的附加损耗，使设备过热，降低设备的效率和利用率。
(1) 对旋转电机的影响
谐波对旋转电机的危害主要是产生附加的损耗和转矩。
由于集肤效应、磁滞、涡流等随着频率的增高而使在旋转电机的铁心和绕组中产生的附加损耗增加。
在供电系统中，用户的电动机负荷约占整个负荷的85%左右。
因此，谐波使电力用户电动机总的附加损耗增加的影响最为显著。
试验表明，在额定出力下持续承受为3% 额定电压的负序电压时，电动机的绝缘寿命要减少一半。
因此，国际上一般建议在持续工作的条件下，电动机承受的负序电压不宜超过额定电压的2%。
谐波电流产生的谐波转矩对电动机的平均转矩的影响不大，但谐波会产生显著的脉冲转矩，可能出现电机转轴扭曲振动的问题。
这种振荡力矩使汽轮发电机的转子元件发生扭振，并使汽轮机叶片产生疲劳循环。
(2) 对变压器的影响
谐波电流使变压器的铜耗增加，特别是3次及其倍数次谐波对三角形连接的变压器，会在其绕组中形成环流，使绕组过热；对星形连接的变压器，当绕组中性点按地，而该侧电网中分布电容较大或者装有中性点接地的并联电容器时，可能形成3次谐波谐振，使变压器附
加损耗增加。
(3) 对输电线路的影响
由于输电线路阻抗的频率特性，线路电阻随着频率的升高而增加。
在集肤效应的作用下，谐波电流使输电线路的附加损耗增加。
在供应电网的损耗中，变压器和输电线路的损耗占了大部分，所以谐波使电网网损增大。
谐波还使三相供电系统中的中性线的电流增大，导致中性线过载。
输电线路存在着分布的线路电感和对地电容，它们与产生谐波的设备组成串联回路或并联回路时，在一定的参数配合条件下，会发生串联谐振或并联谐振。
当注入电网的谐波的频率位于在网络谐振点附近的谐振区内时，会激励电感、电容产生部分谐振，形成谐波放大。
在这种情况下，谐波电压升高、谐波电流增大将会引起继电保护装置出现误动，以至损坏设备，与此同时还可产生相当大的谐波网损。
(4) 对电力电容器的影响
随着谐波电压的增高，会加速电容器的老化，使电容器的损耗系数增大、附加损耗增加，从而容易发生故障和缩短电容器的寿命。
另一方面，电容器的电容与电网的感抗组成的谐振回路的谐振频率等于或接近于某次谐波分量的频率时，就会产生谐波电流放大，使得电容器因过热、过电压等而不能正常运行。
ⅱ 影响继电保护和自动装置的工作和可靠性
谐波对电力系统中以负序(基波)量为基础的继电保护和自动装置的影响十分严重，这是由于这些按负序(基波)量整定的保护装置，
整定值小、灵敏度高。
如果在负序基础上再叠加上谐波的干扰(如电气化铁道、电弧陆等谐波源还是负序源)则会引起发电机负序电流保护误动(若误动引起跳闸，则后果严重)、变电站主变的复合电压启动过电流保护装置负序电压元件误动，母线差动保护的负序电压闭锁元件误动以及线路各种型号的距离保护、高频保护、故障录波器、自动准同期装置等发生误动，严重威胁电力系统的安全运行。
ⅲ 使测量和计量仪器的指示和计量不准确
由于电力计量装置都是按50Hz的标准的正弦波设计的，当供电电压或负荷电流中有谐波成分时，会影响感应式电能表的正常工作。
这部分谐波电能不但使线性负荷性能变坏，而且还要多交电费。
ⅳ 干扰通信系统的工作
电力线路上流过的3、5、7、11等幅值较大的奇次低频谐波电流通过磁场耦合，在邻近电力线的通信线路中产生干扰电压，干扰通信系统的工作，影响通信线路通话的清晰度，而且在谐波和基波的共同作用下，触发电话铃响，甚至在极端情况下，还会威胁通信设备和人员的安全。
另外高压直流(HVDC)换流站换相过程中产生的电磁噪声(3-10kHz)会干扰电力载波通信的正常工作，并使利用载波工作的闭锁和继电保护装置动作失误，影响电网运行的安全。
ⅴ 对用电设备的影响
谐波会使电视机、计算机的图形畸变，画面亮度发生波动变化，并使机内的元件出现过热，使计算机及数据处理系统出现错误。
对于带有启动用的镇流器和提高功率因数用的电容器的荧光灯及汞灯来
说，会因为在一定参数的配合下，形成某次谐波频率下的谐振，使镇流器或电容器因过热而损坏。
对于采用晶闸管的变速装置，谐波可能使晶闸管误动作，或使控制回路误触发。