先來看諧波污染。諧波是指電壓、電流波形發(fā)生畸變，主要因負荷的非線性造成。近年來，工業(yè)和居民用電負荷加大，以及電力電子裝置廣泛使用，導致電網(wǎng)諧波含量不斷上升。諧波污染會使得電能質(zhì)量下降，甚至影響電力系統(tǒng)的安全性能。

近年，隨著知識經(jīng)濟與信息時代的到來，電子計算機、精密醫(yī)療儀器、微處理器以及其它數(shù)字化電子設(shè)備應用日益普遍；電子計算機、微處理器以及其他電子儀器設(shè)備普遍存在對供電電源的諧波質(zhì)量要求很高的特點，由于高次諧波的存在，使得這些高靈敏的電子系統(tǒng)中運行時，經(jīng)常出現(xiàn)程序運行錯誤、數(shù)據(jù)錯誤、時間錯誤、死機、無故重新啟動甚至造成用電設(shè)備永久性損壞，給人們的工作和日常生活造成了巨大損失。一般設(shè)備在“瞬變”發(fā)生頻次20萬次／小時狀態(tài)下工作，電子設(shè)備壽命會縮短40%，電機設(shè)備壽命會縮短30%，照明設(shè)備壽命會縮短35%~45%據(jù)統(tǒng)計，電子設(shè)備的故障有75%是由于瞬變和浪涌造成的。基本上每當一個電感性負荷被切斷時，就會有比正常電壓的峰值高很多倍的用戶側(cè)高次諧波產(chǎn)生。

開關(guān)電源設(shè)備應用很廣，它的工作原理是先把交流整流成直流，通過開關(guān)管控制變壓器初級電流的開通和關(guān)閉，從而在變壓器二次側(cè)感應出電流，供給用電設(shè)備。此外，開關(guān)電源的頻率比較高一般在40kHz左右，不僅在整流時產(chǎn)生諧波，而且在開關(guān)管開閉時，反射40kHz左右的波至電源。這類用電設(shè)備同樣是單臺容量不大，但它是應用面最廣、量最大的非線性用電設(shè)備，它還有一定量的三次諧波，造成配變的中心線電流居高不下，而且三次諧波還會通過配變污染到10kV電網(wǎng)。

另一方面，隨著科學技術(shù)和生產(chǎn)工藝的進步，大量使用了精密設(shè)備、智能設(shè)備、自動化生產(chǎn)線等。這些設(shè)備或生產(chǎn)線需要要求更高的供電質(zhì)量，否則會影響生產(chǎn)或使用。因此，電能質(zhì)量必須及時跟進，以確保生產(chǎn)、生活的正常運行。

3.是用電設(shè)備產(chǎn)生的諧波：晶閘管整流設(shè)備。由于晶閘管整流在電力機車、鋁電解槽、充電裝置、開關(guān)電源等許多方面得到了越來越廣泛的應用，給電網(wǎng)造成了大量的諧波。我們知道，晶閘管整流裝置采用移相控制，從電網(wǎng)吸收的是缺角的正弦波，從而給電網(wǎng)留下的也是另一部分缺角的正弦波，顯然在留下部分中含有大量的諧波。如果整流裝置為單相整流電路，在接感性負載時則含有奇次諧波電流，其中3次諧波的含量可達基波的 30%;接容性負載時則含有奇次諧波電壓，其諧波含量隨電容值的增大而增大。如果整流裝置為三相全控橋6脈整流器，變壓器原邊及供電線路含有5次及以上奇次諧波電流;如果是12脈沖整流器，也還有11次及以上奇次諧波電流。經(jīng)統(tǒng)計表明：由整流裝置產(chǎn)生的諧波占所有諧波的近40%，這是最大的諧波源。

高次諧波頻率可能和雜散的電網(wǎng)電感及功率因數(shù)補償(PFC)設(shè)備組合的諧波頻率形成并聯(lián)諧振回路，諧振電路引起的諧波放大使電壓和電流波形畸變更為嚴重，從而導致設(shè)備過早 出現(xiàn)故障。諧波保護器消除了諧波污染，確保了功率因數(shù)補償設(shè)備的使用壽命

3.是用電設(shè)備產(chǎn)生的諧波：晶閘管整流設(shè)備。由于晶閘管整流在電力機車、鋁電解槽、充電裝置、開關(guān)電源等許多方面得到了越來越廣泛的應用，給電網(wǎng)造成了大量的諧波。我們知道，晶閘管整流裝置采用移相控制，從電網(wǎng)吸收的是缺角的正弦波，從而給電網(wǎng)留下的也是另一部分缺角的正弦波，顯然在留下部分中含有大量的諧波。如果整流裝置為單相整流電路，在接感性負載時則含有奇次諧波電流，其中3次諧波的含量可達基波的 30%;接容性負載時則含有奇次諧波電壓，其諧波含量隨電容值的增大而增大。如果整流裝置為三相全控橋6脈整流器，變壓器原邊及供電線路含有5次及以上奇次諧波電流;如果是12脈沖整流器，也還有11次及以上奇次諧波電流。經(jīng)統(tǒng)計表明：由整流裝置產(chǎn)生的諧波占所有諧波的近40%，這是最大的諧波源。