Redigerer Vekselstrøm (avsnitt)

===Overharmoniske===
Konseptuelt ønsker en at en generator for vekselstrøm skal produsere en sinusformet spenning, samt gi en sinusformet strøm når den belastes. De to animasjonene over av henholdsvis enfaset og trefaset generator vil på ingen måte produsere en slik spenning, men gi en spenning som fraviker mye fra en sinusform. En virkelig generator konstrueres med distribuerte viklinger rundt statoren, i tillegg til at spesielle teknikker tas i bruk for å optimalisere maskinen for å få en sinusformet spenning. Samtidig lages rotoren med det for øye at magnetfeltet som settes opp skal bli sinusformet. Disse konstruksjonsmessige tiltakene gjøres for at spenningen skal bli sinusformet, men helt perfekt blir allikevel ikke resultatet. Forvrenginger av sinuskurven må forventes fra alle generatorer, og kan være i størrelsen 1-2 %<ref name=San>{{cite web |url=http://ecmweb.com/mag/electric_effects_harmonics_power_2/ |title=Effects of harmonics on power systems |accessdate=15. mars 2015 |last=Sankaran |first=C. |date=1995-10-01 |work=Electrical Construction and Maintenance Magazine |publisher=Penton Media, Inc |archive-date=2012-02-13 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120213134907/http://ecmweb.com/mag/electric_effects_harmonics_power_2/ |url-status=yes }}</ref>.

En  matematisk metode for å analysere forvrenginger av en sinusfunksjon er [[fouriertransformasjon]]. I korthet går dette ut på at et vist antall av sinusfunksjoner med høyere frekvenser enn grunnfrekvensen (50 Hz eller 60 Hz) identifiseres i en gitt spenning eller strøm. Oftest er disse hele multipler av grunnfrekvensen og da kalles dette for overharmoniske. En spenning fra en synkrongenerator kan for eksempel sies å ha et visst innhold av 5. og 7. harmoniske. Om den er konstruert for spenning med 50 Hz, finnes det da sinuskomponenter med henholdsvis 5·50 = 250 Hz og  7·50 = 350 Hz i spenningen fra generatoren. 

[[File:CFL Negative Power.png|thumb|Et [[kompaktlysrør]] er eksempel på en elektrisk last som har en ikke-lineær last. Dette har sammenheng med [[likeretteren]] som brukes i tilknytning til denne. Strømmens kurveform som er vist med blå farge er sterkt forvrengt. I dette tilfellet er også spenningen forskjellig fra den ideelle sinusformen. Årsaken er at mange slike ulineære laster i kraftsystemet.]]

Når en last blir påsatt en sinusformet spenning vil strømmen som trekkes av denne være bestemt av dens impedans. Strømmen som trekkes vil for en såkalt ''lineær belastning'' være sinusformet. Eksempler på slike laster er varmeovner, glødelamper og andre rent ohmske apparater, men også spoler og kondensatorer kan trekke sinusformede strømmer. Derimot er en ''ulinæer last'' en som ikke trekker sinusformet strøm, som eksempel kan nevnes et lysstoffrør, kvikksølvlampe og apparater med kraftelektronikk (likeretter og vekselretter i sammenheng med  elektroniske apparater og motordrifter). Et annet eksempel er transformatorer der magnetiseringsstrømmen er svært ulik en sinusfunksjon. Dette vil spesielt være merkbart om transformatoren går i tomgang, altså er ubelastet. Samme fenomen har en i elektriske motorer der magnetfelt i jernet i rotor og stator er vesentlig del av denne typen maskiner. 

En vanlig kvalitetsindeks for spenningens innhold av overharmoniske er den såkalte THD-faktoren. På engelsk betyr dette «Total harmonic distortion» som oversatt betyr ''total harmonisk forvrengning''. Denne er definert slik:

:<math>
\mathrm{THD} \,= \,\frac{ \sqrt{V_2^2 + V_3^2 + V_4^2 + \cdots} }{V_1}
</math>

hvor V<sub>n</sub> er RMS-spenningen av den n'te harmoniske og n = 1 er den grunnharmoniske  frekvensen. Bruk av denne formelen gir et desimaltall mellom 0 og 1, ofte gjøres dette om til et prosenttall. Formelen gjelder også for strømmer. I det ideelle tilfellet er THD = 0, altså at en kun har en sinusformet spenning eller strøm.

Ulempen med overharmoniske komponenter av strømmer og spenninger i et kraftsystem er flere. I elektriske motorer og transformatorer fører dette ekstra tap i jernet som magnetfeltene går gjennom (rotor og stator i elektriske maskiner er laget av stål, det samme med kjernen i en transformator). Et annet fenomen er at overharmoniske fører vibrasjoner (rippel-moment) i motorer, som i verste fall kan gi resonanssvingninger som ødelegger motoren og tilknyttet utstyr.<ref name=San/>