當正弦波電壓施加在非線性負載上時，電流就變成非正弦波，非正弦波電流在電網阻抗上產生壓降，會使電壓波形也變?yōu)榉钦也?。對非正弦波做傅立葉級數分解，其中頻率與工頻相同的分量成為基波，頻率大于基波的分量成為諧波。
如今廣泛使用的負載大部分是非線性的，如整流器、變頻器、UPS、電梯、空調、熒光燈、復印機、家用電器等，這些非線性負載會產生大量的諧波電流并注入到電網中，使電網電壓產生畸變，這種諧波污染會對電網和用戶產生嚴重的危害。
諧波的危害主要表現在供電設備在高頻諧波分量作用下，集膚效應增大、渦流、磁滯等影響增加，引起異常過熱，損耗大為增加。諧波成分使電流和電壓波形發(fā)生畸變，而波形過零點的畸變直接對測控元件或設備產生干擾和誤動。
配電系統普遍存在較寬頻率范圍的諧波污染，無功補償電容器在電網中呈現的阻抗特性與電網頻率相關。因此，在諧波污染場合直接采用純電容型無功補償容易引起多種電氣故障：
l 導致電容器過載，發(fā)熱，縮短使用壽命
l 引起電網諧振，造成點起事故
l 電容器造成諧波放大，加劇諧波污染，功率因素不能達到目標值
在電網中，各種不同的設備連接在一起，如變壓器、輸電線、電容器和負載。電網中任何一點的阻抗取決于頻率、設備和網絡拓撲結構。
串聯起來的電容和電感在接近諧振頻率的特定頻率范圍內，其阻抗非常低，成為串聯諧振；并聯起來的電容和電感在接近諧振頻率的特定頻率范圍內，其阻抗非常高，稱為并聯諧振。
在一個寬的頻率范圍內，串聯諧振和并聯諧振在同一個電網中都可能存在，如果有諧波電壓或
諧波電流激勵這些諧振回路，可能會引起電壓和電流的放大，干擾系統和設備，使其過載，甚至損壞。
非調諧補償濾波由串聯濾波電抗器和濾波專用電容器串聯組成。通過串聯濾波電抗器與濾波電容器,非調諧補償濾波回路的調諧頻率低于系統中存在的主要諧波電壓或諧波電流的最低頻率,在調諧頻率以下，非調諧補償濾波回路呈容性，在調諧頻率以上呈感性。系統的阻抗和非調諧回路的阻抗之間不再形成諧振條件，在系統諧波電壓和諧波電流的范圍內，既不會產生串聯諧振，也不會產生并聯諧振。電抗率7%，調諧頻率189Hz應用舉例：
圖b的曲線圖分析了串聯起來的變壓器和非調諧補償回路(圖a所示)的電路阻抗和諧波次數關系，非調諧補償回路的諧振頻率為189Hz，諧波次數為3.78次，對于典型諧波為5次以上諧波的場合采用電抗率為7%的非調諧補償方案可以避免串聯諧振。電抗率7%，調諧頻率189Hz應用舉例：
圖d的曲線圖分析了并聯起來的變壓器和非調諧補償回路(圖c所示)的電路阻抗和諧波次數關系，非調諧補償回路的諧振頻率為189Hz，諧波次數為3.78次，對于典型諧波為5次以上諧波的場合采用電抗率為7%的非調諧補償方案可以避免并聯諧振。
非調諧補償濾波應用場合：
對于以5、7次諧波為主且3次諧波較小的配電網,選擇非調諧補償濾波回路的調諧頻率次數應低于5次諧波。
右側圖示曲線為電抗率7%的非調諧補償濾波回路阻抗特性，回路的調諧頻率為189Hz。接入非調諧補償濾波回路后，可以避免5次以上諧波的放大。
典型場合：
普通工業(yè)類（電機負荷為主）
工業(yè)變頻類（化工、造紙、印刷、煙草、船舶、汽車、注塑、紡織、變頻電焊、提升等變頻類三相對稱用電負荷場合）
冶金類負荷（中頻爐）
對于以3次諧波為主的配電網,選擇非調諧補償濾波回路的調諧頻率次數應低于3次諧波。
右側圖示曲線為電抗率14%的非調諧補償濾波回路阻抗特性，回路的調諧頻率為134Hz。接入非調諧補償濾波回路后，可以避免3次以上諧波的放大。
