定义

　　间谐波是指非基波频率整数倍的谐波。也称分数次谐波或分数谐波。

　　交流非正弦信号可以分解为不同频率的正弦分量的线性组合。当正弦波分量的频率与原交流信号的频率相同时，称为基波；当正弦波分量的频率是原交流信号的频率的整数倍时，称为谐波；当正弦波分量的频率是原交流信号的频率的非整数倍时，称为分数谐波，也称分数次谐波或间谐波。

产生

　　间谐波往往由较大的电压波动或冲击性非线性负荷所引起，所有非线性的波动负荷，如电弧焊、电焊机、各种变频调速装置、同步串级调速装置及感应电动机等均为间谐波波源，电力载波信号也是一种间谐波。

在各种电压等级供电网中都可能出现间谐波。间谐波源主要有静止频率变换器，循环换流器，感应电机和电弧设备等。

分析

　　通常的谐波测量仪器使用傅立叶变换的方法进行谐波分析，而傅立叶变换的前提是假定所有的周期波形都是相同的，从这个角度讲，傅立叶变换只适用于整数次谐波的分析。
　　对于包含间谐波的信号，每个相邻周期（基波周期）的信号可能不同，也就是说，信号是变化的，当变化满足一定的规律时，比如说，每N个基波周期变化重复一次。我们可以将N个基波周期视为一个周期，这样，信号就是周期信号了。对该周期信号取N个基波周期进行傅里叶变换，可以得到下述表达式：
 

 

其中：

 
当bm≥0时，

 
当bm<0时，
 

 

 

 

 
 
　　ω1为基波角频率，ω1=2πf1，f1为基波频率，T1=1/f1为基波周期。
　　Tw为傅里叶时间窗的宽度（持续时间），Tw=NT1。
　　c0为直流分量。
　　cm为频率fm=mf1/N的正弦分量的幅值。当m/N为整数时，该正弦分量为称为谐波，当当m/N为非整数时，该正弦分量称为分数次谐波，也就是间谐波。
　　WP4000变频功率分析仪可以对傅里叶时间窗的基波周期数进行选择，当对应的N较大时，可以准确测量间谐波。N越大，可分析的间谐波的频率越低。

可分析间谐波的WP4000变频功率分析仪

危害

　　间谐波源的特点是放大电压闪变和音频干扰，影响电视机画面及增大收音机噪音，造成感应电动机振动及异常。对于由电容、电感和电阻构成的无源滤波器电路，间谐波可能会被放大，严重时会使滤波器因谐波过载而不能正常运行，甚至造成损坏。间谐波的影响和危害等同整数次谐波电压的影响和危害。

 

　　作者：hb_yinhe

　　湖南银河电气有限公司(http://www.vfe.cc)

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