諧波失真主要是由密集的非線性負載造成的。某些設備，例如計算機電源、變速馬達、
日光燈鎮(zhèn)波器的電流需量值都不符合交流電的正弦波形，因此這些負載的電流波形都是非
正弦的周期波形，圖C.10 所示為正常的正弦電流波形，沒有失真。
圖C.10：無失真的電流波形
圖 C.11 所示波形為輕度諧波失真的電流波形，波形仍具有周期性以60Hz 的頻率波動，
但是波形不再是圖C.10 中的平滑正弦波。
圖C.11：失真的電流波形
圖 C.11 中的失真模型可以看成是多個頻率為60Hz 倍數(shù)的正弦波形疊加，這個模型從數(shù)
學角度上將失真的波形分解成多個更高頻率的波形，這些更高頻率的波形就是諧波，圖C.12
所示為組成圖C.11 中失真波形的諧波。
圖C.12：諧波波形
圖C.12 中所示波形并不平滑，但從中可以看出多個諧波頻率的合成影響。當出現(xiàn)諧波時，
記住這一點是很重要的，即諧波是工作在高頻，因此它與60Hz 的響應值不一定相同。
電力系統(tǒng)中既有感性阻抗也會有容性阻抗，我們一般習慣考慮它們工作在 60Hz 情況下的
阻抗，但是它們的阻抗值與頻率變化有關：
在60 Hz 時, ω = 377; 但是在300 Hz (5 次諧波) ω = 1,885。頻率變化時，阻抗也會變化，當
出現(xiàn)高次諧波時，系統(tǒng)在60Hz 時的阻抗特性也會完全發(fā)生變化。
在過去，出現(xiàn)的諧波通常是低次諧波，奇次諧波，例如3、5、7、9 次諧波，但是現(xiàn)在，新的
線性負載引入了大量的高次諧波。
因為大多數(shù)電壓監(jiān)測儀和電流監(jiān)測儀都使用了儀用互感器，所以較高次諧波經(jīng)常無法看到。儀
用互感器的設計使60Hz 分量以高精度通過，這些設備設計的精度是只適用于低頻，那么高頻就不
會有高精度，1200Hz 以上的頻率幾乎完全不能通過。因此如果使用儀用互感器，它會有效地濾除
了高頻諧波，使它很難被測量。
但是，當監(jiān)測儀直接接到被測電路上時(例如直連到480V 母線)，用戶通常會看到更高次的諧波
失真。在討論諧波時有一個重要的原則，就是做結論之前要先確定設備和接線的方法，看不到諧波
失真不等于沒有諧波失真。
高級電表在執(zhí)行一個操作時通常會進行波形捕獲，即電表捕獲到電壓或電流的波形以進行觀察
和諧波分析。通常波形捕獲每隔一到兩個周期進行一次，其讀取方式包括通過實際波形、諧波頻譜
或者每個諧波的列表值和相移。通過波形捕獲采集的數(shù)據(jù)一般不存貯在內存中，這只是一個實時的
數(shù)據(jù)采集。
不能將波形捕獲與波形記錄混為一談，波形記錄是用于記錄所有電壓和電流多個周期的瞬時波形。
