谐波产生的主要原因是什么?

一、来自用户的非线性负荷。

      非线性用电设备是产生谐波的主要原因，由于非线性设备产生的谐波电流通过系统网络注入到系统电源中，畸变电流经系统阻抗使母线电压发生畸变，使电能质量受到污染。如化工行业的高频炉、电解设备、钢铁行业的炼钢炉、大型轧机、硅整流设备、它们向电网取用基波电流的同时产生出数次谐波电流注入系统。这些负载的谐波没有随不同负载变化的特征，从而使注入网络的谐波电流出现忽大忽小，时隐时现的现象。

二、来自系统的影响。

      其一、系统交流发电机内部的定子的转子间的气隙，由于受到铁心齿、槽或工艺的影响，分布不均匀，虽然各相电势的波形对称，但三查电势中含有一定数量的奇次谐波：其二、系统电网中大量变压器的励磁电流含有奇次谐波成分，当变压器空载或过励磁时则更为严重，并由此构成了主要的稳定性谐波源：其三：当电网中投切空载变压器或电容器时，其合闸涌流注入电网也会形成突发性的谐波源。系统的标准频率，通常也称为工频(基波频率)。

  谐波是指多少于工频率的波形，简称“次”，是指从2次到30次范围，如5次谐波电压(电流)的频率是250HZ、7次谐波电压(电流)的频率是350HZ。13次以上的谐波称为高次谐波。

   电力系统中作用在同一线路中的数个不同频率的正弦电势，使得电路中的电流成为各个不同频率电流分量的叠加值，从而形成谐波电流。

谐波源主要包括哪些设备？

一、电力电子

    电力电子设备主要包括整流器、变频器、开关电源、静态换流器、晶闸管系统及其他SCR控制系统等。由于工业与民用电力设备常用到这类电力电子设备和电路如整流和变频电路，其负载性质一般分为感性的容性两种，感性负载的单相整流电路为含奇次谐波的电流型谐波源，其谐波含量与电容值大小有关，电容值越大，谐波含量越大。变频电路谐波源由于采用的是相位控制，其谐波成分不仅含有整流倍数的谐波，还含有非整流倍数的间谐波。

　　可饱和设备主要包括变压器、电动机、发电机等。可饱和设备是非线性设备，其铁心材料具有非线性磁化曲线的磁滞回线，在正弦波电压的作用下，励磁电流为对称函数，并满足：f（ωｔ+π）=-f（ωｔ）应用傅立叶及数分解时仅含有奇次项，对于三相对称的变压器，3次谐波的奇数倍(3次、6次、9次……) 谐波均匀为零序，可认为变压器是只产生奇次谐波的电流源型谐波源。变压器的谐波次数还受到一、二次侧接线方式的影         响，谐波的大小与磁路的结构形式、铁心的饱和程度有关，变压器空载时，铁心的饱和程度超高，谐波电流就越大。与电力电子设备的电弧设备相比，可饱和设备上的谐波在未饱和的情况下，其谐波的幅值往往可以忽略。

三、电弧炉设备及气体电光源设备

　　3.1 电弧炉在熔炼金属过程中的非线性影响将产生大量的谐波。

　　3.2 气体电光源包括荧光灯、卤化灯、霓虹灯等。根据这类气体放电光源的伏安特性，其非线性十分严重，同时含有负的伏安特性。而气体灯具工作时要与电感性镇流器相串联，并使其综合伏安特性不再为负才能正常工作。由于         镇流器的非线性相当严重，其中三次谐波含量在20%以上，其特性为对称函数，只含有奇次谐波，所以气体电光源设备属于电流型谐波源。

谐波对电力电容器有哪些影响？

     当配电系统非线性用电负荷比重较大，并联电容器组投入时，一方面由于电容器组的谐波阻抗小，注入电容器组的谐波电流大，使电容器负荷而严重影响其使用寿命，另一方面当电容器组的谐波容抗与系统等效谐波感抗相等而发生谐振时，引起电容器谐波电流严重放大使电容器过热而损坏。因此，电压谐  波和电流谐波超标都会使电容器的工作电流增大日出现异常，例如：对于常用自愈试并联电容器，其允许过电流倍数是1.3倍频定电流，当电容器的电流超过这一限值时，将会造成损坏事故。同时，谐波使工频正弦波形发生畸变，产生锯齿状尖顶波，易在绝缘介质中引发局部放电，长时间的局部放电也会加速绝缘介质的老化，自愈性能下降，而容易导致电容器损坏。