弭 勇，郭 徽，曹 昱

（1.山西电力科学研究院，山西 太原 030001；2.福州电业局，福建 福州 350011；3.武乡和信发电有限公司，山西 武乡 046300）

1 谐波源

按照非线性特性，谐波源分为铁磁饱和型、电子开关型和电弧型[1]。铁磁饱和型谐波源主要是指铁磁饱和特性呈非线性的各种铁芯设备，包括变压器、电抗器等。电子开关型谐波源主要是指电力电子设备，包括各种交直流换流装置、双向晶闸管可控开关设备以及PWM变频器等。电弧型谐波源主要包括交流电弧炉和交流电焊机等。其中，传统电力系统中的主要谐波源是电力变压器，当代电力系统中最主要的谐波源是电力电子装置。谐波源的谐波电流含量与电力系统的参数、运行状态等关系不大，主要取决于它本身的特性和工作状况。一般将产生谐波电流的非线性负荷看作理想的谐波电流源，这是由于非线性负荷的内阻抗通常情况下比系统阻抗大很多。

1.1 变压器

变压器的非线性是因为铁芯材料具有非线性磁化曲线。变压器的铁芯磁化曲线除了一般线性区域，还有饱和区、死区和滞后区这三类典型的非线性区域。磁化曲线以原点对称，在正弦波作用下，励磁电流为对称奇函数。对三相对称的变压器来说，其3的奇数倍（即3、9、15、21次等） 谐波均为零序，会受到变压器接线方式的影响。故可以认为变压器是一种只产生奇数次谐波的电流源型的谐波源。它的谐波次数还受其一、二次侧接线方式（△或Y）的影响，大小则与磁路的结构形式、铁芯的饱和程度等有关。……