Dans le réseau électrique CA, en raison du fonctionnement de nombreux équipements électriques non linéaires, les formes d'onde de tension et de courant ne sont en réalité pas des formes d'onde sinusoïdales complètes, mais des ondes non sinusoïdales avec différents degrés de distorsion. Harmonique fait référence à la quantité d'électricité contenue dans le courant dont la fréquence est un multiple entier de l'onde fondamentale, et fait généralement référence à la décomposition en série de Fourier de la charge périodique non sinusoïdale, en plus de l'électricité générée par la fréquence fondamentale, le le reste de l’électricité générée par le courant supérieur à la fréquence fondamentale est appelé harmoniques. L'ordre harmonique est le rapport entre la fréquence harmonique et la fréquence fondamentale (n=fn/f1). Le diagramme de forme d'onde harmonique est présenté dans la figure 1 ci-dessous et le diagramme de décomposition harmonique est présenté dans la figure 2 ci-dessous.

La fréquence fondamentale est la fréquence du réseau (fréquence d'alimentation 50 Hz), la fréquence harmonique (h) est le rapport entier de la fréquence harmonique à la fréquence fondamentale et la fréquence des ondes intermittentes (ih) est le rapport de la fréquence des ondes intermittentes à la fréquence fondamentale. Par exemple, lorsque l'onde fondamentale est de 50 Hz, la deuxième harmonique est de 100 Hz et la troisième harmonique est de 150 Hz, comme le montre la figure 3 ci-dessous. Selon la norme « Power Quality Public Grid Harmonics GB/T 14549--93 », le taux de distorsion de tension total est qualifié à moins de 5 %.

Figure 3

2.Les principaux équipements générant des harmoniques

Charges non linéaires : alimentations à découpage (SMPS), ballasts électroniques de lampes fluorescentes, variateurs de vitesse, alimentations sans interruption (UPS), équipements à noyau magnétique (transformateurs, moteurs, etc.) et appareils électroménagers (par exemple téléviseurs)
Équipement redresseur : de manière générale, l'équipement à collecteur multiphasé constitue le plus grand nombre de sources d'harmoniques dans le système électrique, et son circuit principal n'a généralement pas de conducteurs neutres, de redresseurs (AC-DC), d'onduleurs (AC-DC-AC) et de fréquence. convertisseurs (AC-DC-AC, AC-AC)

3. Le mal des harmoniques
1ï¼Les harmoniques peuvent provoquer une résonance de tension dans le système électrique, produire une surtension et détruire l’isolation des équipements de ligne. Lorsqu’un grand nombre de 3èmes harmoniques traversent le fil neutre, la ligne peut surchauffer ou même provoquer un incendie.

2ï¼Les harmoniques entraîneront un dysfonctionnement de la protection des relais et des dispositifs automatiques du système, et en même temps conduiront à une mesure inexacte des instruments de mesure électriques.

3ï¼L'impédance du condensateur aux harmoniques supérieures est très faible, donc lorsque la tension contenant les harmoniques supérieures est appliquée aux deux extrémités du condensateur, le condensateur est facilement surchargé et endommagé.

4ï¼Le courant harmonique entraînera une augmentation de la perte de puissance des lignes électriques.