從工作原理分，主要以三類諧波源為主

（1）電弧型 主要指各種煉鋼爐、金屬熔化設備、電焊機群等。電弧爐是利用電弧的熱量熔化金屬原料，在熔化期內，由于熔化的爐料倒塌，使電極發生短路，引起電流沖擊。由于電極分別控制，三相電弧爐的各相電阻也不可能同步變化， 甚至差異很大， 造成三相電流不對稱。電弧電阻又是非線性的，并且隨著電弧電壓瞬時值的變化而變化。因此，電弧爐是一種沖擊性、不對稱、時變和非線性負荷，是系統中另一種主要的諧波源。

雖然，各種電弧爐的特性和運行方式不同，但在熔化初期電弧爐電流含有較多的奇次和偶次諧波，其中2次諧波17%，3次諧波33%，4次諧波4%，5次諧波13%，6次諧波6%，7次諧波9%；在熔化期電流中偶次諧波減少，以奇次諧波為主，其中3次諧波4%，5次諧波3.2%；在精煉期，由于負荷較平穩，電流中奇次諧波和偶次諧波都很小。

電焊機群屬沖擊性不平衡負載，產生諧波既有整流產生也有鐵心飽和產生，根據其輸入電壓不同，其波形畸變率也不同，激勵電壓較小時，此時鐵心尚處于不飽和階段，非線性電感電流值與外加激勵成正比增長。當外加激勵使鐵心磁狀態工作點處于飽和時，非線性電感上的電流顯著增大，電流波形畸變越來越嚴重。其產生的諧波以 3、5 次為主，3 次諧波含量在 6%~25%范圍，5 次諧波含量在1%~9%范圍，由于諧波含量變化大，諧波治理一定要動態跟蹤。

（2）鐵磁飽和型 主要指各種帶鐵心的電力設備，鐵芯飽和電流、勵磁電流及在投入或電壓恢復時的勵磁涌流都是非正弦波，含有高次諧波，這也是供電系統的諧波源，典型的如變壓器、電抗器、互感器等。

變壓器正常運行時，鐵芯處于磁飽和狀態。當外施電壓是正弦波時，主磁通也是正弦波。由于鐵芯飽和，勵磁電流波形畸變為尖頂波，考慮到磁滯影響，勵磁電流波形不再是對稱于Z大值。諧波電流的大小與變壓器的鐵芯材料、磁通密度、結構和使用條件等因素有關，取決于鐵芯的飽和程度。變壓器勵磁電流的特征諧波以3、5、7次為主，3次諧波電流約占15%~55%， 5次諧波電流約占3%~25%，7次諧波電流約占 2%~10%。變壓器在空載或輕載投入時產生勵磁涌流，勵磁電流中除基波外，還含有數值很大的直流分量、奇次諧波和偶次諧波，變壓器勵磁涌流的特征諧波以 2、3、4 次為主，2次諧波電流約占 65%，3次諧波電流約占30%，4次諧波電流約占7%左右。

（3）電子開關型 主要指各種交直流換流設備，如整流器、逆變器、雙向晶閘管及可控硅開關設備等。廣泛應用與冶金、化工、電氣化機車等行業，包括家用電器、節能燈具和電力系統直流輸電等都是電子開關型諧波源。典型的諧波源如電力機車，變頻器，中頻爐，電化學槽，軋機，家用電器（電視機、節能燈、計算機、空調機、電冰箱、洗衣機等）。

電子開關型負載產生的特征諧波主要與整流器的脈動數相關，6脈動的整流器產生的主要諧波是5、7、11、13次，其中5、7次Z大，5 次Z大可達 20%，7次達 12%。12脈動的整流器產生的主要諧波是11、13、23、25 次，其中11、13 次Z大，5 次、7次諧波明顯減少，總電流畸變率約在10%左右。6脈動整流器主要用于較小容量設備，較大容量設備采用 12 脈動，但是12脈動整流器的系統復雜而且成本高而應用較少。

家用電器雖然單個產生的諧波量較少，但由于數量多且同時使用頻率高，具有集群效應，家用電器的諧波問題越來越引起大家重視，主要產生3、5、7、9次諧波， 其中以 3、5、7 次尤為嚴重，3次諧波電流8%~10%，5 次諧波電流3%~9%，7次諧波電流3%~6%，電子整流器型熒光燈產生的3次諧波電流可達70%~80%。