输入端谐波产生机理：变频器的主电路一般为交一直一交组成，外部输入380V/50Hz的工频电源经三相桥路不可控整流成直流电压，经电容滤波及大功率晶体管开关元件逆变为频率可变的交流电压。在整流回路中，输入电流的波形为不规则的矩形波，波形按傅立叶级数分解为基波和高次谐波，谐波次数通常为6n±1次高次谐波，其中的高次谐波将干扰输入供电系统。如果出现电源侧电抗充分小、换流重叠角\"可以忽略强狂，那么n次高次谐波为基波电流的1/n。输出端谐波产生机理：在逆变输出回路中，输出电流信号是受PWM载波信号调制的脉冲波形。对于GTR大功率逆变元件，其PWM的载波频率为2～3kHz，而IGBT大功率逆变元件的PWM最高载频可达15kHz。同样，输出回路电流信号也可分解为只含基波和其他高次谐波。

（1）变压器：电流和电压谐波将增加变压器铜损和铁损，结果使变压器温度上升，影响绝缘能力，造成容量裕度减小。谐波还能产生共振及噪声等。

（7）电力电子设备：电力电子设备通常靠精确电源零交叉原理或电压波形的形态来控制和操作，若电压有谐波成分时，零交叉移动、波形改变、以致造成许多误动作。

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降低PWM控制的输出波形中所含有的交流谐波成分带来的磁杂讯技术已越来越多地在各种变频器中得到应用，如采用更高频率的开关元件、变频器输出端加装滤波装置，用随机法调节切换频率和闭环控制改善高次谐波。

电力系统中常会因为输送无功功率而造成电力系统无端的能源浪费，而对电网进行无功补偿是实现电能效率最大，保证电力系统运行安全，降低能源损耗的重要举措。除此之外，无功补偿也能在一定程度上治理谐波的污染，当然这需要谐波治理的相关设备一同进行配合才能事半功倍。同时，无功补偿能改善电力系统环境，提高用电质量。

最近有新闻报道，一家工厂在不加班无多耗的情况下，该月的电费竟多出了8000多元。分析原因，由于变电所到该厂配电房架空线或是高压电缆，线路较长，高压电缆或架空线与大地之间形成局部小电容，电容呈现容性，功率因数超过了1，也就是在不用电的基础上线路呈现容性，无功会反向倒送系统，这样增加了线路的损耗、抬升了线路电压、严重缩短了用电负荷的寿命。

当电流在纯电阻即电阻为零的情况，电流能够全部正常的转换为所需要的能量，进行无功功率补偿。这个时候的电流是不进行任何做功过程的，消耗的电能为零。但是在实际的生产和用电过程中，我们所使用的电流载体都为非纯容性或纯感性，存在一定的电阻，有时候甚至会很大，这个时候的电流没有全部转换为我们所需要的能量，反倒进行了做功过程。电能没有得到很好的利用，造成了大量电能的浪费现象。

对于供用电设备大多数都是感性负载，感性负载能量体现为电磁转换，电部分转换成我们实际所需的有功功率，磁部分需要消耗无功功率，无功功率供给有两种方式，一种是从用电系统索取，这样会导致功率因数低下；另一种是给感性负载加补偿装置，就地补偿感性负载所需的无功功率。

在现代电网系统问题中，谐波污染问题一直存在，而谐波治理问题也备受政府和企业关注。谐波污染的危害极大，会导致电气设备加速老化，损耗加重，使用效率降低等问题，还容易产生干扰信号，影响精密仪器操作，给生活和生产受到影响。更为严重的是，它还极有可能造成重大安全事故，间接危害人们的身体健康。一般谐波滤除方法分为有源和无源两种方式，相比较来说有源滤波器价格稍贵，但从性价比上考虑，使用有源滤波器是比较明智的。

国家政策一直对谐波滤除实行强硬的管理规范，倡导企业使用有源滤波器作为主要谐波滤除装置，而类型的滤波器容易导致共振，并且对于功率补偿效果不佳，使用有源滤波就可以避免这些麻烦。

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满足电力公司的要求是企业进行谐波治理的首要动机。为电力用户提供合格的电能，是电力公司的责任。因此，电力公司要对那些可能污染电网的用户提出谐波治理的要求，随着越来越多的企业对电能质量的要求提高，电力公司将对电力用户进行更严格的要求。

电能质量(PowerQuality)，从严格意思上讲，衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。从普遍意义上讲是指优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。电能质量问题可以定义为：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、瞬时或暂态过电压、波形畸变(谐波)、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。