任何电动机的电磁转矩都是电流和磁通相互作用的结果，电流是不允许超过额定值的，否则将引起电动机的发热。因此，如果磁通减小，电磁转矩也必减小，导致带载能力降低。由公式 可以看出，在变频调速时，电动机的磁路随着运行频率fX是在相当大的范围内变化，它极容易使电动机的磁路严重饱和，导致励磁电流的波形严重畸变，产生峰值很高的尖峰电流。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。

无论是哪一种结构的变频器，都大量使用了晶闸管等非线性电力电子元件，变频器从电网中吸取能量的方式都不是连续的正弦波，而是以脉动的断续方式向电网吸取电流，这种脉动电流和电网的沿路阻抗共同形成脉动电压降叠加在电网的电压上，使电压发生畸变，经傅里叶分析可知，这种非同期正弦波电流是由于频率相同的基波和其它高次谐波组成。同样，输出回路电流信号也可分解为只含正弦波的基波和其他各次谐波，而高次谐波电流对负载直接干扰，还通过电缆向空间辐射，干扰邻近电气设备。这就是变频器产生谐波的根本原因。

1.1.2谐波简介

“谐波”一词主要起源于声学。谐波是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量，通常也称为高次谐波。每个谐波都具有不同的频率、幅度与相角。谐波可以分为偶次与奇次谐波，奇次谐波引起的危害比偶次谐波更多更大。谐波产生的原因主要是由于电力系统中存在非性线元件及负载，当电流流经它们时，与所加的电压不线性关系，使电压、电流波形发生畸变，从而生谐波[3].谐波实际上是一种干扰量，使电网受到“污染”。众所周知，变频器对电容量大的电网基本上没有影响，而对小容量的电力系统，其危害是明显的，谐波的存在使得变压器铁损和铜损增加，使变压器温升增加，还会引起电动机转矩脉动，噪声增加。电力电子所产生的谐波已经严重危害到电力电子技术的发展。

谐波衡量标准：

1)n次谐波电压、电流含有率 （Harmonic Ratio  ）、 ：

                ;                   

     式中

 、 ——第n次谐波电压、电流有效值；

 、 ——基波电压、电流有效值。

2）谐波电压含量 和谐波电流含量 ：

             ；                           

3）电压谐波总畸变率 (Total Harmonic Distortion)、电流谐波总畸变率 ：

 ；                    

总体来说，谐波危害的解决措施有以下三种途径：

a) 使用谐波补偿装置；

b) 最大限度的减少谐波的产生；

c) 安装抑制谐波的装置。源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/

选用适当的电抗器。在电源和变频器之间使用交流电抗器，使其电阻增大，电流变小，抑制高频次谐波的产生。选用合适的滤波器。变频器的使用，在其输入和输出电路中，容易产生许多高次谐波电流，滤波器正好能抑制变频器使用产生的电磁波干扰噪音，同时也能抑制外界的电磁干扰和瞬时变化产生的冲击、浪涌对变频器的干扰[4]。 

谐波研究的意义可以上升到治理环境，维护绿色环境的高度去理解。电力系统中，无谐波就是“绿色”的主要标志之一。随着“绿色电力电子”呼声的越来越高涨，对电力系统谐波的治理已成为电力科学界丞待解决的问题。