谐波和功率因数和电力电子设备

开关电源设备会对电网产生谐波和功率因数的污染。电网电压的波形由电网中的电源（发动机）决定，电网中的电流由连接在电网上的负载决定。非线性或者时变性负载从电网吸取非正旋的电流。

这里链接到《电路》里的非正旋周期信号。

在这里强调一下基波和谐波的概念:

基波是n=1时的分量。谐波是除了基波以外的分量。

功率因数以及功率因数的计算，我们分为有电网电压电流的畸变和没有畸变两种情况分析。

      在一端口网络电压电流有效值确定的情况下，真正吸收的功率取决于功率因数。功率因数为1则为最大值，一端口网络为纯电阻网络。当为纯电抗网络，功率因数为0。平均功率即为有功功率，取决于电压电流有效值和功率因数，这是交流电与直流电的区别，主要因为电压与电流存在相位差。

       功率我们不讲正旋量，功率是通过电压电流派生出来的。

在电流产生畸变的情况下，即为非正弦周期信号时，有功功率的计算方法：

在电流为非正弦周期信号的情况下，有用功只与基波有关。

从某个角度来说，谐波（在非正弦周期的情况下），同电流处于正旋周期信号下的无功一样，会使功率因数下降，对电网带来危害，现总结如下：

我国制定了限制负载产生谐波电流的标准，所有相关设备都必须满足这些强制性标准。包括电力电子设备。

参考：

《开关稳压电源的设计和应用》裴云庆