諧波是指對周期性非正弦交流量進行傅立葉級數分解所得到的大於基波頻率整數倍的各次分量,通常稱為高次諧波。基波是指其頻率與工頻(如50Hz)相同的分量。諧波的產生主要是由於電力系統中非線性設備的存在,這些設備在傳遞、變換或吸收電能時,會產生部分基波能量轉換為諧波能量。
諧波的危害包括降低電能的傳輸和使用效率,導致電氣設備過熱、產生振動和噪聲,加速絕緣老化,縮短設備壽命,甚至引起故障或燒毀。此外,諧波還可能引起電力系統的局部並聯或串聯諧振,放大諧波含量,損壞電容器等設備。它還可能干擾繼電保護和自動裝置的正常運作,以及嚴重影響通信設備和電子設備的正常工作。
諧波的治理方法包括安裝有源濾波補償和無源濾波補償,增加整流設備的相數,安裝各種突波吸收保護裝置如避雷器等。有源電子濾波器(APF)是一種高效的濾波方式,它通過產生一個與原有諧波大小相等、方向相反的諧波源來抵消原有諧波。