Значительное увеличение находящихся в эксплуатации электронных устройств: персональных компьютеров, источников бесперебойного питания и другого электронного оборудования, в которых используются малогабаритные импульсные источники питания, а также мощные электронные устройства, такие как электронные регуляторы скорости, зарядно-выпрямительные устройства, — все эти приборы представляют собой существенно нелинейную электрическую нагрузку и вызывают искажения синусоидальной формы кривых напряжения и тока, что приводит к возникновению гармонических искажений электрической сети.
По этой причине электрические сети практически всех производственных предприятий и офисных зданий в той или иной степени «загрязнены».
Гармонические «загрязнения» электросетей могут приводить к целому ряду повреждений элекротехнического оборудования и к нанесению значительного ущерба технологическим процессам, главными из которых являются следующие:
1. Выход из строя конденсаторов, используемых для улучшения коэффициента мощности cos φ электросети, а также в электролюминесцентных светильниках.
2. Выход из строя в результате перегрева нулевых проводов из-за того, что в них суммируются токи всех третьих гармоник, при этом ток нулевого провода может более чем в два раза превысить номинальное значение фазного тока.
3. Перегрев мощных силовых трансформаторов.
4. Перегрев электродвигателей.
5. Искажения электромеханических характеристик электродвигателей.
6. Ложное срабатывание устройств токовой релейной защиты, перегрев предохранителей, ложное срабатывание защиты из-за наличия токов утечки.
7. Повреждение межобмоточной изоляции в трансформаторах и электродвигателях.
8. Перегрев питающих проводов и электрических кабелей.
9. Недостоверные показания измерительных приборов и некоторых датчиков обратной связи в системах автоматизации технологических процессов.
Гармонические искажения даже кратковременного характера могут привести к сгоранию конденсаторов и к помехам в работе электронной аппаратуры.