谐波(harmonic wave;[1]harmonics),又称高次谐波,是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量,而基波是指其频率与工频(50Hz)相同的分量。[2] 根据相序旋转作用,谐波可分为负序谐波、零序谐波、正序谐波三种;根据工频基波整数倍的频率,谐波可分为2次谐波、3次谐波、5次谐波等,不管几次谐波,它们都是正弦波,非工频基波整数倍的谐波被称为间谐波。[6][7]
谐波传动被广泛地应用于航空、航天、航海、能源、电子工业、交通运输、机器人、机床、仪器仪表、医疗器械、假肢、纺织机械、食品机械、印刷包装机械、石油化工等多个领域。[4]谐波会导致变压器和电抗器的涡电流和磁损耗增加。谐波可能会导致导线、电容器、变压器、电动机和发电机等大部分电网部件过热,从而对它们产生不利影响。谐波还会影响保护装置并对电话造成干扰,它还可能在电力系统网络中导致串联或并联谐振。[8] 谐波最早发现在20世纪20年代和30年代,当时在德国,由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。50年代以来,非线性负载引起的谐波问题日益受到关注。[3] 定义