谐波是如何产生的？

电力系统对谐波的定义：对周期性非正弦电量（电压或电流）进行傅立叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量，还得到一系列大于电网基波频率的分量，这部分电量成为谐波。电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电这五个环节所组成的电能生产、变换、输送、分配和消费的整体，每个环节均有可能产生谐波。发电：发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁芯也很难做到绝对均匀一致，因此会产生谐波。变电：变电系统中谐波的来源主要有两个：电力变压器和换流站(存在于HVDC系统中)。在高压直流输电(HVDC)系统中，电能从三相交流电网的一点导出，在换流站转换成直流，通过架空线或电缆传送到接受点；直流在另一侧换流站转化成交流后，再进入接收方的交流电网。换流站中包括大量的整流装置和逆变装置，这些开关装置将成为谐波的来源。输配电：输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁芯的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。它的大小与磁路的结构形式、铁芯的饱和程度有关。铁芯的饱和程度越高，变压器工作点偏离线性越远，谐波电流也就越大。用电：用电系统中谐波主要是由非线性负载引起，如晶闸管整流设备、变频装置、电弧炉、电石炉、气体放电类电光源、家用电器都会产生谐波，尤其是电力电子型用电设备产生的谐波最多。所以说因为电网中有了非线性的负载，才产生了谐波。

在交流电力工程中，谐波仅仅指由于非线性负载引起的非正弦波电流。
如果电网中仅仅存在电感、电容、电阻等线性负载，则线路中的电流应该也为标准正弦波，只不过波形和电压有一个相位差，这种情况我们需要使用功率因数的概念来衡量不同步性。
但是如果电路中存在非线性器件，比如电力电子设备，如UPS，整流、逆变设备，电机换向，磁性饱和设备等，电流将出现断续或畸变现象。这时，电流波形按照傅里叶级数展开便有了各种不同的频率分量，总之已完全不是正弦波。我们习惯上将除了基频之外的其他频率的电流分量都称为谐波。

假设你的声音很正常时，发出一个“A”，再把你的手压在嗓子上，发出一个“A”，可是后面这个"A"相比于之前那个“A”由于干扰发生了变化，我们假设后面后面那个"A"为"B",手压嗓子而产生的干扰为“C”，那么可以得出A+C=B,在这里，C就相当于谐波。我们想产生一个正弦波A，但是由于电路中的非线性负载（相当于手压嗓子的作用），最后得到的却是B，我们把B与A相比较，通过傅里叶级数分解得到C(相当于B-A=C），这里我们就把C命名为谐波。通常C并不是单独的一个，而是由C1\C2\C3\C4……叠加而成。