三次諧波主要存在于低壓配電網(wǎng)中。近年來，隨著電網(wǎng)中各種產(chǎn)生諧波的電子設(shè)備數(shù)量大量增長，如鎮(zhèn)流器、電子節(jié)能燈、開關(guān)電源、UPS電源等，造成低壓電網(wǎng)中諧波的成分大大增加，其中尤為突出的是三次諧波，其對低壓電網(wǎng)的危害主要有：設(shè)備功率損耗增加，壽命縮短，接地保護功能失常，遙控功能失常，導(dǎo)線過熱等。對配電站，諧波還會造成電子器件誤動作，電容器損壞，附加磁場、中性線過熱和電纜著火。
　　一、三次諧波的產(chǎn)生
　　在理想的電力系統(tǒng)中，電流和電壓都是純粹的正弦波。所謂諧波，即在交流電網(wǎng)中，由于大量非線性電氣設(shè)備的投入運行，其電壓電流波形已不是完全的正弦波波形，而是不同程度發(fā)生了畸變。根據(jù)數(shù)學(xué)中的傅里葉級數(shù)分析，非正弦波的周期量可分解成基波分量和具有基波頻率整數(shù)倍的諧波分量。例如基頻為50Hz的交流電，其二次諧波為100Hz的交流電，三次諧波為150Hz，四次諧波為200Hz，以此類推。在上述各次諧波中，三次諧波所占成分較大且對電氣線路的危害最為明顯。
　　產(chǎn)生三次諧波的設(shè)備主要有：節(jié)能燈、熒光燈、計算機、變頻空調(diào)、微波爐、鎮(zhèn)流器、焊接設(shè)備、UPS電源等。如節(jié)能熒光燈，燈管本身含有電弧，其負阻特性產(chǎn)生諧波電流，其中主要是三次諧波電流，含有率為12%至13%，與燈管配套的電子鎮(zhèn)流器也產(chǎn)生諧波電流，目前國內(nèi)高檔電子鎮(zhèn)流器三次諧波成分在10%以下，中檔產(chǎn)品三次諧波成分在20%左右，低檔產(chǎn)品三次諧波成分可達60%至80%(見表1)。
　　表1 國內(nèi)電子鎮(zhèn)流器諧波成分表
　　產(chǎn)品檔位 高檔 中檔 低檔
　　諧波成分 ≤10％ 20％～30％ 60％～80％
　　在上述非線性設(shè)備集中使用的地區(qū)，如工廠車間，計算機中心、網(wǎng)吧、寫字樓、酒店商廈等，由于大量諧波電流的存在而影響線路和其他電器，造成電源質(zhì)量明顯下降。
　　二、三次諧波與火災(zāi)的關(guān)系
　　1.中性線過熱引起火災(zāi)
　　在低壓三相電力系統(tǒng)中，各相線電壓相互有120°的相位差，根據(jù)矢量相加辦法，當(dāng)每相所載電流相等時，在中性線(零線)上的電流為零；當(dāng)三相負荷不均衡時，只有去掉均衡值以后的電流才流過中線，一般都小于相線上電流。利用這一特點，中性線導(dǎo)線截面一般比相線減少一半或與相線相同，以利節(jié)約材料。然而各相線所產(chǎn)生的諧波電流不一定能在中性線上抵消———利用數(shù)學(xué)方法可推算出偶次諧波電流在中性線上可被相互抵消，而各相中的奇次諧波因其相位相同，不僅不能抵消，反而會相互累加后以3倍于相線的電流通過中性線，使中性線電流大大超過其安全電流值造成過負荷。在使用大量諧波設(shè)備的場所，如高校計算機中心、照明設(shè)備集中的大型場館等，經(jīng)過測量，有時中性線上的電流最高可達相電流的兩倍，這種狀態(tài)下就有可能造成導(dǎo)線過熱引起線路周圍可燃裝修材料起火或中性線熔斷，造成各相電壓不平衡，燒壞線路中接入的電器設(shè)備進而引發(fā)火災(zāi)。
　　2.電壓畸變觸發(fā)電器故障
　　諧波電壓畸變造成設(shè)備的工作狀態(tài)不穩(wěn)定，可使配電用低壓電器設(shè)備(斷路器、漏電保護器、接觸器、熱繼電器等)發(fā)生故障。諧波電流使低壓電器設(shè)備鐵損、銅損增加，集膚效應(yīng)加劇，從而產(chǎn)生異常發(fā)熱、誤動作等故障。
　　3.對變壓器和感應(yīng)電動機的影響
　　(1)變壓器
　　三次諧波會增大在變壓器的繞組和鐵芯上的損耗，鐵芯中的環(huán)流不做有用功，但會引起額外的損耗并增加繞組的溫度，更高頻率的諧波會使磁損及渦流損耗加大。
　　(2)感應(yīng)電動機
　　和變壓器中的道理一樣，諧波畸變會加大電動機中的損耗。對電動機而言，每個諧波分量都有自身的相序(正序、逆序、零序)，它表示旋轉(zhuǎn)的方向(在感應(yīng)電動機中相對于基波磁場的正向而言)如下：
　　諧波次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
　　相 序 + - 0 + - 0 + - 0 + - 0
　　三次諧波屬零序諧波，零序諧波(即“3N”次諧波)產(chǎn)生不變的磁場，但是因為諧波頻率較高，故磁性損耗大大增高而將諧波能量以熱的方式放出。負序的諧波產(chǎn)生反方向旋轉(zhuǎn)的磁場(相對于基波而言)，而使電機的力矩下降，并和零序諧波一樣，產(chǎn)生更多的損耗。正序諧波產(chǎn)生正向旋轉(zhuǎn)磁場來加大力矩，它和負序分量一起，可造成電機的振動而降低電機壽命。
　　三、防范措施
　　1.在大量使用非線性電子設(shè)備的電氣回路中，中性線的截面應(yīng)該是每相導(dǎo)線截面的兩倍，實際運用時可采用五芯電纜，每相用一個芯線而中性線則用兩個芯線。也可每相用各自不同的中性線。
　　2.加裝諧波濾波器。對已建建筑物來說，加裝諧波濾波器是最好的也是較經(jīng)濟的辦法。諧波濾波器可安裝在每一個用電設(shè)備支路中，這樣既可阻止支路產(chǎn)生的諧波注入電網(wǎng)，亦可過濾去電網(wǎng)中包含的諧波成分。
　　3.加裝隔離變壓器。隔離變壓器是一種作用于電源或負載減少諧波的濾波設(shè)備。對于存在電源質(zhì)量問題的地方，加裝這種設(shè)備也是一種技術(shù)改造的方法。
　　4.加裝按諧波量標定的斷路器和配電屏。諧波產(chǎn)生的過熱現(xiàn)象是危險的，選用提高參數(shù)的器件可對整個線路中的設(shè)備起到保護作用。
　　5.將敏感設(shè)備與其他設(shè)備分開。敏感設(shè)備如計算機、激光打印機和傳真機等，至少在末端配電箱上設(shè)單獨回路。在某些場合，更好的做法是給敏感設(shè)備從低壓配電室單獨配電柜上引出的單獨回路來供電。中性線和接地線也應(yīng)分開。專用回路內(nèi)包括單獨的相線、單獨的中性線和單獨的接地線，每一回路應(yīng)套單獨的金屬管。
　　6.限制每個回路的插座數(shù)量。對每回20A回路，推薦只裝用3至6個插座，而不是規(guī)范中的10個插座，以減少分支配電回路中敏感設(shè)備的數(shù)量，有助于減少電壓降。