為了更好的了解諧波保護器的工作原理，我們首先來了解下什么是諧波。

諧波是指對周期性非正弦交流量進行傅里葉級數(shù)分解所得到的大于基波頻率整數(shù)倍的各次分量，通常稱為高次諧波，而基波是指其頻率與工頻(50Hz)相同的分量。高次諧波的干擾是當前電力系統(tǒng)中影響電能質(zhì)量的一大“公害”，亟待采取對策。

我們知道了諧波以及他所產(chǎn)生的危害是通過過電壓或者過電流引起的，造成一些損害。那么解決諧波就很簡單了，我們只需要使得諧波保護器吸收掉諧波源產(chǎn)生的諧波電流即可。而諧波保護器吸收諧波的原理很簡單，簡單的來說，大家可以把諧波保護器當成一個電容串電抗，因為阻抗很低，電流會往這里流動，實際上就是阻抗分流，這樣流入系統(tǒng)的諧波電流就基本上給解決掉了。

諧波保護器一般設于精密設備前端，抗浪涌沖擊并吸收2~65次高次諧波對設備進行全面保護的諧波治理高端產(chǎn)品，諧波治理如：照明控制系統(tǒng)、計算機、電視機、電動機調(diào)速設備、不間斷電源、數(shù)控機床、整流器、精密儀器、電子控制機構等等，所有這些非線性用電設備產(chǎn)生的諧波，它可導致配電系統(tǒng)本身或聯(lián)接在該系統(tǒng)上的設備故障。諧波保護器能將諧波消除在發(fā)生源，自動消除對用電設備產(chǎn)生的高次諧波和高頻噪聲、脈沖尖峰、電涌等干擾。通過諧波保護器能夠凈化電源、保護用電設備和功率因數(shù)補償設備、防止保護裝置的誤跳閘，從而保護用電設備安全、高效地運行。

接下來，我們從專業(yè)學術角度理解下諧波保護器去除諧波的工作原理。

電容補償器加電感線圈抑制諧波的原理，電感和電容維持一定的比例就可以濾去不同頻率的諧波。

電容器串電抗后形成一個串聯(lián)揩振回路，在諧振頻率下呈現(xiàn)很低的阻抗（理論上為0），如果串聯(lián)諧振頻率與電網(wǎng)特征諧波頻率一致，則成為純?yōu)V波回路，如果只吸收少量諧波，則稱為失諧濾波回路。

失諧濾波回路的主要用途是防止諧波放大，濾波效果不大，回路傳串聯(lián)諧振頻率通常低于電網(wǎng)的最低次特征諧波頻率，即設定為基波頻率的3.8~4.2倍。

工程計算公式為：電抗器電抗XL=電容器容抗XC的百分比（X%）

或者：電抗器功率QL=電容器基波容量QC的百分比（X%）

電抗器電抗或容量一般為電容器容抗或容量的6~7%

在選擇x=6%時，諧振次數(shù)為vr=4.08。

失諧濾波回路只吸收少量5次及以上的諧波，諧波源產(chǎn)生的諧波的大部分流入電網(wǎng)，電容器容量根據(jù)預計達到的功率因數(shù)值確定。

純?yōu)V波回路的主要用途是吸收諧波，同時補償基波無功。

在串聯(lián)諧振狀態(tài)下，濾波回路的合成阻抗XS接近于0，因此可對相關諧波形成“短路”。在諧振頻率以下濾波回路呈容性，因此能夠輸出容性基波無功功率以補償感性無功功率。在諧振頻率以上濾波回路呈感性。由于濾波回路在諧振點以下呈容性，所以在其特征頻率以下又與電網(wǎng)電感形成并聯(lián)諧振回路。如果在這個頻率范圍內(nèi)沒有特征諧波，則并聯(lián)諧振對電網(wǎng)不會產(chǎn)生危害。

由于濾波回路的主要任務是吸收電網(wǎng)諧波，所以限制了對基波無功功率進行調(diào)節(jié)的靈活性，只能對各個回路進行投切，投入的順序為從低次到高次，切除的順序為從高次到低次。對于容量較大的補償濾波裝置，可以采取純?yōu)V波回路和失諧濾波回路結合的方法，即純?yōu)V波回路固定運行，補償基本負荷，失諧濾波回路作為調(diào)節(jié)運行。