国家标准GB3485—83中第1.14条规定：“企业要采取相应措施抑制用电设备谐波分量的产生。”本文对谐波的产生、危害作分析，并提出抑制措施，以提高电能质量，改善电器设备运行环境。

1、谐波的产生   

 企业供电设备中，存在着许多引起高次谐波电流的因素。主要是晶闸管整流装置、电弧炼钢炉、电焊机、变压器等这些电压与电流呈非线性关系的元件。例如，接入电网的晶闸管整流装置，相当于在电力系统内装设了高次谐波发生器。谐波的成分及幅值与整流器的接线、控制角α、重叠角γ和负荷的特性等因素有关。谐波电流的大小，在变压器一次电流为梯形波（当整流变压器为Y，yo接线时）的理想情况下，其谐波电流有效值为

I=I₁/n

 式中：I₁—基波电流有效值，A        n —谐波次数

2、谐波的危害        

谐波源所产生的高次谐波，其影响不止局限于一个企业或一条线路，而是普遍地使与母线相联的所有线路上的发、供、用电设备的电压和电流波形发生畸变，其危害归纳起来主要有：

（1）使电网的电压和电流波形发生畸变，导致电能指标变坏；

（2）使电气设备如电动机、发电机、移相电力电容器等的铁损增加而过热；

（3）使电器设备的电介质加速老化，绝缘寿命缩短；

（4）谐波电流的存在使感应式电气测量仪表指示不准确，影响控制、保护、检测装置的工作精度和可靠性；

（5）对电子控制、音频控制、继电保护等系统，造成误触发、误动作等现象；

（6）对音频电话及通信产生噪音和干扰，严重影响通话质量。尤以16-21次（即800-1050Hz）谐波分量的干扰作用最强。

（7）若移相电容器配置不当时，可能在某一高次谐波的作用下引起谐振。

因此，国家规定企业向电网注入的各次谐波电流不得超过允许值，对高压末级6kv或10kv系统而言，其允许值如表1所示。

若企业采取措施后仍超过表1规定的允许值，那么也不应超过表2中谐波电压畸变率指标，否则还应进一步采取措施使之降低。

3、抑制方法  

（1）整流变压器采用Y/Δ或Δ/Y接线  

三相晶闸管整流装置的整流变压器，采用Y/Δ或Δ/Y接线 时，可抑制3的倍数次的高次谐波。其特点是：在三相系统内，通过傅氏级数分解可以看出，所有3的倍数次的高次谐波分量，其幅值相等，相位一致。

①当整流变压器采用Y/Δ接线 时，如图1所示，当高次谐波电流从晶闸管装置反窜到变压器副边绕组内时，其中3的倍数次的高次谐波电流i_3Σ因相位一致，即在Δ接绕组内产生环流，能量消耗在绕组的电阻中，在绕组端子上就不会出现3的倍数次的高次谐波电势，所以自然就抑制了3的倍数次的高次谐波。

②当整流变压器采用Δ/Y接线 时，如图2所示，当高次谐波电流从晶闸管装置反窜到变压器副边绕组内时，其中3的倍数次的高次谐波电流因无回路可通，所以自然就被抑制而不存在，但将导致铁心内出现3的倍数次的高次谐波磁通。这些高次谐波磁通（三相相位一致）将使变压器原边绕组各相内产生3的倍数次的高次谐波电势，从而产生3的倍数次的高次谐波电流，因为它们相位一致，只能在Δ绕组内环流，将能量消耗在绕组电阻中，故原边绕组端子上不会出现3的倍数次的高次谐波电势。

因此，在整流变压器采用Y/Δ或Δ/Y接线 时，其电源端的高次谐波中都无3的倍数次谐波，而只有5、7、11、13、17等次谐波。

（2）增加整流器的脉冲次数，改善电网电压波形

晶闸管整流装置的脉波次数越多，则整流后的电压或电流脉动曲线越平坦，高次谐波电压含有率K₀（高次谐波电压有效值/无负荷控制时的直流电压，%）越低，并且晶闸管的控制角α（0≤α≤90⁰）越小，高次谐波电压含有率越低，因而可通过三相电源组成的各相整流电路的利用，降低高次谐波电压含有率，提高电能指标。

（3）采用滤波电路，改善电网电能指标

调谐滤波器有L-R-C等元件组成串联谐振回路，由于它对谐波电流来说，阻抗很小，因此，能吸收谐波，不让其注入电网。

对于电网中的5、7、11、13等次谐波，有针对性地装设调谐滤波电路，滤波器采用单谐振串联L-R-C回路三相Y接，并联于整流变压器侧母线上，L、R、C参数的选择根据想去掉哪一次高次谐波而定，按下式选择L和C：

              kωL-     =  0    

式中：k— 要滤去的谐波次数，如5、7、11等

R值的选择根据能限制滤波回路的电流值以确保L和C的安全为原则。

加装滤波电路后，可将高次谐波部分滤除，就能保证总的电压畸变率极限值不超标。