我們的電力網(wǎng)絡(luò)中不斷增加的非線性負載數(shù)量正在增加“電網(wǎng)噪聲”。人們還談到了網(wǎng)格扭曲效應(yīng)，類似于由于水和空氣污染而在環(huán)境中產(chǎn)生的效應(yīng)。發(fā)電機理想地在輸出端產(chǎn)生純正弦形電流。該正弦電流形式被認為是理想的交流電形式，并且與此的任何偏差都被指定為電源干擾。
越來越多的負載從網(wǎng)格中提取非正弦電流。這種“噪聲”電流形式的FFT-快速傅里葉變換導(dǎo)致廣泛的諧波頻率 - 通常也稱為諧波。
諧波對電網(wǎng)有害，有時甚至是危險的，連接負載會受到損害; 與污染水對人體的不健康影響類似。這導(dǎo)致過載，縮短使用壽命，在某些情況下甚至導(dǎo)致電氣和電子負載的早期故障。
圖：諧波分析（FFT）
圖：通過變頻器的網(wǎng)格失真效應(yīng)
諧波負載是導(dǎo)致無形電能質(zhì)量問題的主要原因，并導(dǎo)致更換有缺陷設(shè)備的大量維護和投資成本。因此，不允許的高電平的電網(wǎng)失真效應(yīng)以及由此導(dǎo)致的**電能質(zhì)量可能導(dǎo)致生產(chǎn)過程中的問題，甚至導(dǎo)致生產(chǎn)停工。
諧波是電流或電壓，其頻率高于50/60-Hz電源頻率，是電源頻率的許多倍。電流諧波沒有有效功率的一部分，它們只會在網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生熱負荷。由于諧波電流除了“有源”正弦振蕩之外還會流動，因此它們會在電氣設(shè)備內(nèi)造成電力損失。這可能導(dǎo)致熱過載。另外，負載損失導(dǎo)致升溫或過熱，從而導(dǎo)致使用壽命縮短。
諧波負載的評估通常發(fā)生在相應(yīng)能量供應(yīng)商的公共主電源網(wǎng)絡(luò)的連接或轉(zhuǎn)換點處。在這種情況下，人們會談到共同點耦合（PCC）。在某些情況下，通過各個操作設(shè)備或設(shè)備組確定和分析諧波負載也很重要，以指示內(nèi)部電源質(zhì)量問題并可能確定其原因。
以下參數(shù)用于評估諧波負載：
圖：由于諧波而損壞的電容器
總諧波失真（THD）
總諧波失真（THD）是量化由于電信號的非線性失真而引起的失真的比例的手段。因此，它給出了所有諧波的有效值與電源頻率的有效值之比.THD值用于低壓，中壓和高壓系統(tǒng)。傳統(tǒng)上，THDi用于電流失真，THDu用于電壓失真。
當(dāng)前的THD
-
M =諧波的序數(shù)
-
M = 40（UMG 604，UMG 508，UMG 96RM）
-
M = 63（UMG 605，UMG 511）
-
主頻基金等于n = 1
總需求失真（TDD）
特別是在北美，表達TDD通常與諧波問題一起使用。它是指THDi的數(shù)字，盡管在這種情況下總諧波失真與標(biāo)稱電流值的基本振蕩部分有關(guān)。因此，TDD給出了電流諧波（類似于THDi）與在一定間隔內(nèi)出現(xiàn)的滿載條件下的有效電流值之間的關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)間隔為15或30分鐘。
TDD（I）
-
TDD給出了滿載時電流諧波（THDi）與有效電流值之間的關(guān)系。
-
I L =滿載電流
-
M = 40（UMG 604，UMG 508，UMG 96RM）
-
M = 63（UMG 605，UMG 511）