3.1 谐波电流的产生

所有非线性负载都能产生谐波电流，其中尤以开关电源、电子镇流器、各种电力变流设备（如整流器、逆变器、变频器等）、大容量的电力晶闸管可控开关设备调速装置、不间断电源、相控调速和调压装置，以及铁磁性设备等为最甚。

如图3.1所示是开关电源产生谐波电流的例子。

在开机瞬间，图3.1中储能电容上的电压为零，因此电容电压随电网电压自零逐渐充至电网电压的峰值（此时电网电压的电角度为90°）。一旦电网电压越过峰值，电网电压开始变小。而对电容电压来说，由于负载电能消耗较小，使得电容上电压高于电网的瞬时电压，所以整流电路中的二极管要转为截止。这一情况一直要延续到电网电压的负半周，而且要接近电网电压的峰值（270°），二极管才能导通，为电容器补充能量。一旦电网电压再次越过峰值，电容器上的电压又要高于电网的瞬时电压，二极管将再次截止。由此可见，开关电源尽管接受的是正弦电压，但电容器的充电电流却是在接近电角度90°和270°处的脉冲电流。所以开关电源吸收电网的电流是非正弦的周期性脉冲电流。

图3.1 在开关电源中的谐波电流产生

任何非正弦的周期性波形都可以用傅里叶级数展开：

即表示为对直流成分（如果有直流成分的话）和各次谐波幅值及相位的测量。

在GB17625.1标准中要求完成对40次以下谐波的测量。