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。一般設備在“瞬變”發(fā)生頻次20萬次／小時狀態(tài)下工作，電子設備壽命會縮短40%，電機設備壽命會縮短30%，照明設備壽命會縮短35%~45%據(jù)統(tǒng)計，電子設備的故障有75%是由于瞬變和浪涌造成的�；�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高次諧波產(chǎn)生。

電力系統(tǒng)中的諧波來自電氣設備，也就是說來自發(fā)電設備和用電設備。由于發(fā)電機的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁場不可能是完善的正弦波，因此發(fā)電機發(fā)出的電壓波形不可能是一點不失真的正弦波。目前我國應用的發(fā)電機有兩大類：隱極機和凸極機。隱極機多用于汽輪發(fā)電機，凸極機多用于水輪發(fā)電機。

由于現(xiàn)在科技發(fā)展迅速日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、智能建筑越來越離不開計算機技術、通信技術和電力電子PLC控制技術，人們?nèi)粘Ｉ�活趨向智能化生活中出現(xiàn)越來越多的現(xiàn)代化電力電子設備和裝置，如計算機、通訊系統(tǒng)、網(wǎng)絡控制設備、各種數(shù)字辦公設備、復印機、微波爐、錄像機、電視機及各類充電器等日常辦公生活用電器、各類高壓燈具（碘鎢燈、水銀燈、節(jié)能燈、日光燈等），造成了惡劣的諧波環(huán)境，對保證電力系統(tǒng)和設備的安全正常運行造成了極大的威脅。

對于諧波分量而言，隱極機優(yōu)于凸極機，但隨著科技進步，可控硅、IGBT等電子勵磁裝置的投入，使發(fā)電機的諧波分量有所上升。當發(fā)電機的端電壓高于額定電壓的10%以上時，由于電機的磁飽和，會使電壓的三次諧波明顯增加。同樣在變壓器的電源側電壓超過額定電壓10%以上時，也會使二次側電壓的三次諧波明顯增加。由于電網(wǎng)電壓偏移在±7%以下，所以發(fā)電、變電設備產(chǎn)生的諧波分量都比較小，比國家的考核標準低的多，因此發(fā)電、變電設備不是影響電網(wǎng)電壓波形方面質(zhì)量的主要矛盾。

無源濾波器由LC等被動元件組成，將其設計為某頻率下極低阻抗，對相應頻率諧波電流進行分流，其行為模式為提供被動式諧波電流旁路通道;而有源濾波器由電力電子元件和DSP等構成的電能變換設備，檢測負載諧波電流并主動提供對應的補償電流，補償后的源電流幾乎為純正弦波，其行為模式為主動式電流源輸出。

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。

由電容器、電抗器和電阻器適當組合而成，其基本原理是利用電路諧振的特點，形成某次或某些諧波的低阻抗通道，將大部分諧波電流分流，分為單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器和高通濾波器等幾種。通俗的來說，傳統(tǒng)的濾波器組成支路對諧波有吸引作用，對應次的諧波大部分都進去到這個支路。單調(diào)諧濾波器僅針對某一特定設計頻率，例如3次、5次、7次等，形成對特定次數(shù)諧波的低阻抗通道。實際中常用幾組針對不同頻率的單調(diào)諧濾波器和一組二階高通濾波器組成濾波成套裝置。無源濾波器中含有一定量的電容，可提供固定容量的無功功率，起到一定的改善功率因數(shù)效果。