波形畸变是指电压或电流波形偏离稳态工频正弦波形的现象，可以用偏移频谱描述其特征。波形畸变有5种主要类型，即直流偏置、谐波、间谐波、陷波和噪声。

（1）直流偏置

在交流系统中出现直流电压或电流称为直流偏置。这可能是由地磁干扰或半波整流产生的。例如，为延长灯管的寿命而在照明系统中采用的半波整流器电流，会使交流变压器偏磁，发生磁饱和，引起变压器铁芯附加发热，缩短使用寿命。直流分量还会引起接地极和其他电气连接设备的电解腐蚀。

（2）谐波

把含有供电系统设计运行频率（简称工频，通常为50Hz或60Hz）整数倍频率的电压或电流定义为谐波。可以把畸变波形分解成基频分量与谐波分量的总和。电力系统中的非线性负荷是造成波形畸变的源头。

波形畸变水平的描述方法，通常用具有各次谐波分量幅值和相位角的频谱表示。此外，在实际应用中常用单项数据来表示，即用总谐波畸变率（ THD ）作为量度标准。例如，当变速驱动装置轻负荷运行时，其输入电流的 THD 很大，但实际上，谐波电流的幅度很小，对此情况可不必过于担心。

为了处理好用同一方式表征谐波电流的问题，IEEE 519—2014《电源系统谐波控制的推荐实施规范和要求》给出了另一术语定义，即总需量畸变率（ TDD ）。与 THD 略有不同的是，它采用谐波电流与额定电流之比，而不是与基频电流之比。该标准为供电系统检验电压和电流波形畸变提供了指南和准则。

（3）间谐波

把含有供电系统设计运行频率非整数倍频率的电压或电流定义为间谐波。其表现为离散频谱或宽带频谱。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。电力线载波信号也可视为间谐波。

（4）陷波

陷波是指电力电子装置在正常工作情况下，交流输入电流从一相切换到另一相时产生的周期性电压扰动。

由于陷波连续出现，可以通过受影响电压的波形频谱来表征。陷波的相关频率相当高，很难用谐波分析中习惯采用的测量手段来反映它的特征量，通常把它作为特殊问题处理。例如，一种评价指标规定，出现的陷波以其下陷深度和宽度来衡量。缺口平均深度不能超出0.2 U _m ，缺口处出现振荡时，振荡幅值最大不超过±0.2 U _m 。当电流换相时造成电压陷波，其原因是此时发生了短时的两相短路，使电压瞬时跌落而出现缺口，并可能趋于0值，且随系统等值阻抗不同而变化。

（5）噪声

噪声是指带有低于200 kHz宽带频谱，混叠在电力系统的相线、中性线或信号线中的有害干扰信号。

电力系统中的电力电子装置、控制器、电弧设备、整流负荷以及供电电源投切等都可能产生噪声。由于接地线配置不当，未能把噪声传导至远离电力系统，常常会加重对系统的噪声干扰和影响。噪声可能对电子设备如微机、可编程控制器等的正常安全工作造成危害。采用滤波器、隔离变压器和电力线调节器等措施能够减小噪声的影响。