什么是谐波，谐波是怎么产生的？
在19 个世纪，让-巴蒂斯特·约瑟夫·傅立叶提出了他的理论，这被称为傅立叶定理。根据这个定理，周期T的周期函数可以表示为具有相同周期T的正弦曲线的总和，频率与基波的整数倍相同的附加正弦曲线，以及可能的连续分量，前提是该函数具有非 - 期间的平均值。前两个被称为谐波，而第三个被称为直流分量。
在这三者中，具有与原始波形的周期匹配的频率的波形被称为基波，而第二波形可以具有多于一个的分量。频率等于基波的'n'倍的那些被称为阶数'n'的谐波分量。从上面关于傅立叶定理的讨论得出的结论是完美的正弦波形只能有基波分量，而没有其他谐波。
这也意味着具有正弦电流和电压波形的电气系统没有谐波。然而，电气系统中的保护装置和故障设备可能导致电力分布，电压和电流波形失真，从而产生谐波。换句话说，谐波代表失真波形的分量，它们的存在允许通过研究不同的正弦波形分量来分析任何重复的非正弦波形。
大多数非线性负载会产生谐波，当正弦电压遇到这种类型的负载时，它产生具有非正弦波形的电流。可以将这些非正弦波形解构为谐波。如果网络中存在的阻抗较低，则由失真电流引起的电压失真也很低，并且系统中来自谐波的污染水平低于可接受的水平。因此，即使在存在失真电流的情况下，电压也可以在某种程度上保持正弦曲线。
通常，许多电子设备的操作导致切割正弦波形以改变其rms值或从备用值获得直流电流。在这种情况下，线路上的电流转换为非正弦波形。几种这样的设备产生谐波焊接设备，变速驱动器，连续性组，静态转换器，荧光灯，个人计算机等。
在大多数情况下，波形失真是由上述设备中存在的桥式整流器引起的。尽管这些半导体器件允许电流在整个周期的主要持续时间内流动，但它们停止导通以进行平衡部分。这会产生不连续的波形，从而增加了许多谐波。
除电子设备外，变压器也可能是谐波产生和污染的原因，即使将完美的正弦电压波形施加到变压器并产生正弦磁化磁通，其铁芯的磁饱和也可能阻止磁化电流保持正弦。
来自变压器的失真磁化电流波形现在包含几个谐波，第三个谐波具有大幅度。幸运的是，与变压器的额定电流相比，其磁化电流只是一小部分。随着变压器负载的增加，这个百分比变得越来越微不足道了。
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