对周期性交流量进行付立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1整数倍的分量，这部分分量称为谐波。谐波频率与基波频率的比值(n=fn/f1)称为谐波次数。谐波是正弦波，每个谐波都具有不同的频率、幅度和相角，谐波可以分为偶次谐波与奇次谐波，第3、5、7阶次为奇次谐波，而2、4、6、8阶次为偶次谐波，如基波为50Hz时，2次谐波为100Hz,3次谐波则是150Hz。

非线性用电设备是产生谐波的主要原因，由于非线性设备产生的谐波电流通过系统网络注入到系统电源中，骑变电流流经系统阻抗使母线电压发生骑变，使电能质量受到污染：如化工行业的高频炉、电解设备，钢铁行业的炼钢炉、大型轧机、硅整流设备等，它们向电网取用基波电流的同时，产生出高次谐波电流注入系统。这些负载的谐波有随不同负载而变化的特征，从而使注入网络的谐波被电流出现忽大忽小、时隐时现的现象。

常见的产生谐波的设备和电路主要有以下几种

1. 非线性负载，例二极管整流电路(ACDC)。

2. 三相电压或电流不对称性负载。

3. 逆变电路(DC/AC)。

4. UPS,即不间断电源。

5. 晶闸管调压装置或调速电路。

6. 电镀设备。

7. 电弧炉、矿热炉、锰矿炉、电石炉、硅铁炉。

8. 电解槽。

9. 电焊机（弧焊、缝焊、点焊、碰焊、对焊）。

10. 电池充电机。

11. 变频器（低压或高压变频器）。

12. 脉幅调制(PWM)调压电路及脉宽调制(PWM)调频电路。

13. 谐波的次数与整流电路的相数有关，例三相、六相、十二相、十八相、二十四相，当相数越多并通过移相方式就可使谐波次数及谐波分量减小，例：采用输入变压器移相技术的单元串联在高压变频器的主电路。

14. 新波路、斩波调速。

15. 工频电炉。

16. 中频电炉。

17. 天车、起重机械。

18. 气体放电的照明灯具，例：节能灯、荧光灯(T5、T8)、金卤灯、钠灯、汞灯、氨灯、氚灯等，使用时都有一定的谐波产生。

19. 软起动装置（使用SCR)调压。

20. 开关电源。

电力谐波的主要危害有：

1. 对变压器的影响：谐波电流使铜损增加、漏磁增加；谐波电压使铁损增加；谐波功率造成噪声增大、温升提高。

2. 对电力电线的影响：谐波电流易过载，导致过热、破坏绝缘、肌肤效应加大，特别是在电力系统三相不对称运行时，对中性点直接接地的供电系统线损的增加尤为显菩。

3. 对电动机的影响：谐波电流增加铜损、谐波电压增加铁损，谐波的功率造成机械效率减小，功率因数下降，有效转矩减小。

4. 对控制系统的影响：电压零点漂移、线电压的不等、仪表仪器的指示不准，以致控制判断错误，甚至控制系统失控。

5. 对通信设备的影响：谐波会产生感应电磁场，影响通信质量。

6. 对电容器的影响：谐波对电容器的影响最为突出，据统计，谐波造成的危害中40%是因为电容器的损害引起的。主要是因为电容器对高次谐波阻抗较小，电容器容易引起谐波放大甚至共振，从而造成设备的损害和故障。

谐波电流从负载流向供电变压器直至供电网络，即由终端负载向前级的流入。

谐波可导致变压器异响，温升过高，母排振动，电容器过载爆炸，电抗器异响，电缆发热等。