电压互感器的原理及结构
电压互感器结构及原理基础知识讲解
电磁式电压互感器的主要结构和工作原理类似于变压器。如图所示，电压互感 器的一次线圈匝数N1很多，并接于被测高压电网上，二次线圈匝数N2较少，二 次负荷比较恒定，接于高阻抗的测量仪表和继电器电压线圈，正常运行时，电压 互感器接近于空载状态。
U1
匝数多
N1
匝数少
N2
U2
U1 N1 U2 N2
带抽头的二次独立绕组的 不同变比和不同准确度等 级，可以分别应用于电能 计量、指示仪表、变送器、 继电保护等，以满足各自 不同的使用要求。
互感器是按比例变换电压或电流的设备。互感器的功能是将高电压或大电流 按比例变换成标准低电压（100V）或标准小电流（5A或10A，均指额定值）， 以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。互感器还可 用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。按比例变换电压或电流的设 备。
奉献清洁能源 构建和谐企业 Build a harmonious enterprise dedicated clean energy
奉献清洁能源 构建和谐企业 Build a harmonious enterprise dedicated clean energy
（3）一次绕组可调，二次多绕组电流互感器结构及工作原理
特点是变比量程多，而且 可以变更，多见于高压电 流互感器。其一次绕组分 为两段，分别穿过互感器 的铁心，二次绕组分为两 个带抽头的、不同准确度 等级的独立绕组。
KU1
奉献清洁能源 构建和谐企业 Build a harmonious enterprise dedicated clean energy
附加：CVT结构及主要参数
C1—高压电容 C2—中压电容 T—中间变压器 L—补偿电抗器 D—阻尼器 F—保护装置 1a、1n—主二次1号绕组 2a、2n—主二次2号绕组 da、dn—剩余电压绕组 (100V)
互感器原理及结构
互感器原理及结构互感器（Transformer）是一种电气设备，用于变换电压和电流的传输。
它基于电磁感应原理工作，通过相互综合绕组的磁场耦合来实现能量传递。
以下是互感器的原理及结构的详细解释：1. 原理：互感器的工作原理基于两个重要的电磁感应原理：法拉第电磁感应定律：当一个导体中的磁通量变化时，将在该导体上产生电动势。
在互感器中，一个绕组中的交流电流产生的磁场变化会引起另一个绕组中的电动势，并将能量传递到另一个绕组中。
互感定律：根据互感定律，两个绕组之间的电压比等于绕组的匝数比。
互感器利用这个原理来实现电压和电流的变换。
2. 结构：互感器由以下主要部件构成：铁芯：互感器的铁芯由磁性材料制成，通常为硅钢片。
铁芯提供了低磁阻路径，以增强磁感应强度。
一次绕组（Primary Winding）：一次绕组是传递电源能量的绕组，通常与电源连接。
它产生一个交流磁场，使能量传递到二次绕组。
二次绕组（Secondary Winding）：二次绕组接收来自一次绕组的磁场的能量，并产生一个变压后的电压输出。
它通常与负载连接。
绝缘层（Insulation）：互感器的绕组之间和绕组与铁芯之间有绝缘层，以防止绕组接触和发生电气短路。
冷却系统：大型互感器通常配备冷却系统，如油冷却或水冷却系统，以保持互感器的温度在安全范围内。
互感器的结构可以因其具体应用而有所不同。
例如，变压器是最常见的互感器类型之一，具有两个或多个绕组，用于变换电压。
其他类型的互感器可能包括电流互感器（用于测量电流）和电压互感器（用于测量电压）等。
互感器作为电力系统中重要的传输设备，不仅可以变换电压和电流，还可以提供绝缘和隔离等功能，以确保电力系统的安全运行。
其原理和结构的理解对于电力系统的设计、运行和维护都至关重要。
电压互感器地原理及结构
电压互感器一 电磁式电压互感器的原理及结构1电压互感器的工作原理与技术特性电压互感器的构造、原理和接线都与电力变压器相同，差别在于电压互感器的容量小，通常只有几十或几百VA ，二次负荷为仪表和继电器的电压线圈，基本上是恒定高阻抗。
其工作状态接近电力变压器的空载运行。
电压互感器的高压绕组，并联在系统一次电路中，二次电压U 2与一次电压成比例，反映了一次电压的数值。
一次额定电压U IN ，多与电网的额定电压相同，二次额定电压U2N ，一般为100V 、100/3V 、100/3V 。
电压互感器的一、二次绕组额定电压之比，称为电压互感器的额定变比K N ，则K N =N N U U 21≈21U U ≈21N N （2-1-1) 式中 N 1、N 2——电压互感器原、副绕组的匝数。
由式（2-1-1）知，若已知二次电压U 2的数值，便能计算出一次电压U 1的近似值，为U 1=k N U 2由于电压互感器的原绕组是并联在一次电路中，与电力变压器一样，二次侧不能短路，否则会产生很大的短路电流，烧毁电压互感器。
同样，为了防止高、低压绕组绝缘击穿时，高电压窜入二次回路造成危害，必须将电压互感器的二次绕组、铁心及外壳接地。
2电压互感器的误差及准确度等级与电流互感器类似，电压互感器的误差也分为电压误差和角误差。
（一） 电压误差△U是二次电压的测量值U 2乘以额定变比K N （即一次电压的测量值）与一次电压的实际值U 1之差，并以一次电压实际值的百分数表示，即△U=112U U U k N ×100% （2-1） （二） 角误差δ折算到一次侧的二次电压U ′2，逆时针方向转1800与一次电压U 1之间的夹δ，并规定当-U ′2超前U 1时，δ角为正值，反之，δ角为负值。
（三） 影响误差的因素电压互感器的误差与其工作情况的关系，可由电压互感器根据T 形等值电路所作的向量图加以说明，如图2-1所示，其中二次侧各量均折算到一次侧，二次部分各相量省略未画，为了使相量显得清楚，放大了各阻抗压降部分的比例，并画出一条角误差的座标轴线（一）δ——（+）δ。
CVT电压式互感器的结构及工作原理
CVT电压式互感器的结构及工作原理引言CVT电压式互感器（Capacitive Voltage Transformer）是一种用于变压器保护和测量的电力设备。
它能够将高电压系统的电压降低到适宜范围的电压，以供继电器和仪表使用。
本文将介绍CVT电压式互感器的结构及工作原理。
结构CVT电压式互感器主要由电容分压器和电感器组成。
电容分压器通常包括一个圆筒形的外壳，在外壳内部安装有多个相互绝缘的金属片，这些金属片之间以及与外壳之间形成了电容。
电感器由一个或多个线圈构成，线圈通常由导线绕制而成。
CVT的金属片通常由优质的金属材料制成，以确保其良好的导电性能和机械强度。
金属片之间的绝缘由绝缘材料提供，以防止电击。
电感器的线圈通常由铜导线绕制而成，以保证较低的电阻和良好的电磁感应性能。
CVT电压式互感器通常有三相，每相有一个电容分压器和一个电感器。
这些电容和电感器被合理地组合在一起，形成一个整体结构。
此外，CVT还包括连接器和绝缘支持结构，以提供可靠的连接和支持。
工作原理CVT电压式互感器的工作原理基于电容分压和电感耦合的特性。
当CVT的电容分压器与高电压系统相连时，由于电容器和高压源之间形成了电容，高压电势将导致电容器存储一定的电荷。
根据电容的特性，电容分压器中的电荷和电压之间存在关系：Q = C * V，其中Q表示电荷，C表示电容值，V表示电容器的电压。
因此，CVT的电容分压器能够将高电压降低到一个可以测量和保护的电压范围。
CVT的电感器通过电感耦合作用，将降低后的电压传递给测量或保护设备。
在CVT的电感器中，高电压电缆通过线圈产生一个磁场，此磁场会感应出线圈中的电动势。
根据电磁感应定律，感应电动势与磁场变化率成正比。
通过适当设计电感器的线圈参数，可以实现电磁感应的有效耦合，将降低的电压从电容分压器传递到电感器中。
CVT电压式互感器通常还配备了继电器和仪表，以实现对电压的测量和保护控制。
继电器可以根据电压的变化，通过触发开关实现保护功能。
电流型电压互感器原理
电流型电压互感器原理引言：电流型电压互感器是一种常见的测量电流和电压的装置，广泛应用于电力系统中。
它通过电磁感应原理，将高电流或高电压转换为低电流或低电压，以便于测量和保护装置的使用。
本文将介绍电流型电压互感器的原理、结构和工作方式，以及其在电力系统中的应用。
一、电流型电压互感器的原理电流型电压互感器的原理基于法拉第电磁感应定律，即当导体中的磁通量发生变化时，会在导体上产生感应电动势。
电流型电压互感器利用这一原理，通过在一组绕组中通入高电流或高电压，产生强磁场，然后在另一组绕组中感应出相应的低电流或低电压。
二、电流型电压互感器的结构电流型电压互感器通常由主绕组、副绕组和磁芯组成。
主绕组通入高电流或高电压，产生强磁场，副绕组则通过电磁感应原理感应出相应的低电流或低电压。
磁芯起到增强磁场的作用，并将主绕组和副绕组隔离开来，以避免电流或电压的传递。
三、电流型电压互感器的工作方式电流型电压互感器的工作方式可以分为两种情况：在电流测量时，主绕组通入高电流后，副绕组产生相应的低电流，并通过外部连接到测量仪表上进行测量；在电压测量时，主绕组通入高电压后，副绕组产生相应的低电压，通过外部连接到测量仪表上进行测量。
四、电流型电压互感器在电力系统中的应用电流型电压互感器在电力系统中广泛应用于测量和保护装置中。
在电流测量方面，电流型电压互感器可以将高电流转换为低电流，以便于测量仪表的使用。
在电压测量方面，电流型电压互感器可以将高电压转换为低电压，以便于测量仪表的使用。
此外，电流型电压互感器还可以用于保护装置中，监测电流或电压的异常情况，并及时采取保护措施。
结论：电流型电压互感器是一种常见的测量电流和电压的装置，通过电磁感应原理将高电流或高电压转换为低电流或低电压，以便于测量和保护装置的使用。
它在电力系统中起着重要的作用，广泛应用于测量和保护装置中。
通过了解电流型电压互感器的原理、结构和工作方式，我们可以更好地理解其在电力系统中的应用，提高电力系统的安全性和可靠性。
电压互感器、电流互感器的结构原理及作用
电流互感器和电压互感器的结构原理及作用电流互感器（Current transformer 简称CT）电气符号：TA电流互感器的原理：电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作，变压器变换的是电压而电流互感器变换的是电流罢了。
电流互感器接被测电流的绕组（匝数为N1），称为一次绕组（或原边绕组、初级绕组）；接测量仪表的绕组（匝数为N2）称为二次绕组（或副边绕组、次级绕组）。
电流互感器的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。
如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。
电流互感器的结构：电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。
它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。
电流互感器的作用：电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量，二次侧不可开路。
在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。
为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。
电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。
需掌握电流互感器的相关知识：准确级选择的原则：计费计量用的电流互感器其准确级不低于0．5级；用于监视各进出线回路中负荷电流大小的电流表应选用1．0—3．0级电流互感器。
为了保证准确度误差不超过规定值电流互感器 - 使用注意事项电流互感器运行时，副边不允许开路。
因为一旦开路，原边电流均成为励磁电流，使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。
因此，电流互感器副边回路中不许接熔断器，也不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。
电流互感器运行时，副边不允许开路。
支柱式110kv电压互感器结构
一、支柱式110kv电压互感器的作用支柱式110kv电压互感器是电力系统中常见的一种电气设备，用于测量和监测电网中的电压信号。
其主要作用是将高压电网中的电压信号降压成适合测量的低压信号，从而实现对电网电压的监测和控制。
二、支柱式110kv电压互感器的结构支柱式110kv电压互感器一般由外壳、绕组、绝缘子、连接器等部件组成。
其中，外壳是保护支架和绕组的金属外壳，其表面通常带有防腐蚀、防潮、隔离和保护绝缘子的特殊涂层。
绕组是电压互感器的核心部件，其承载着高压电网中的电压信号，并通过磁耦合作用将信号降压成为适合测量的信号。
绝缘子是支撑绕组的部件，通常采用陶瓷或玻璃纤维绝缘体，并具有良好的绝缘性能和机械强度。
连接器是支撑和连接电压互感器的部件，其具有可靠的连接功能和良好的耐热性能。
三、支柱式110kv电压互感器的工作原理支柱式110kv电压互感器的工作原理主要是利用磁场耦合作用对高压电网中的电压信号进行降压。
当高压电网中的电压信号输入到绕组中时，其产生的磁场经过磁路作用对次级绕组产生感应电动势，从而实现对电压信号的降压。
通过合理设计绕组的匝数比和磁路的导磁性能，可以实现对电压信号的精确降压，从而获得精确的测量信号。
四、支柱式110kv电压互感器的特点支柱式110kv电压互感器具有结构简单、体积小、重量轻、安装方便、绝缘性能好、可靠性高等特点。
其外壳采用防腐蚀、防潮、隔离和保护绝缘子的特殊涂层，具有良好的耐候性，可以适应复杂的户外环境。
绝缘子采用陶瓷或玻璃纤维绝缘体，具有良好的绝缘性能和机械强度，可以保证电压互感器在高压电网中的安全稳定运行。
五、支柱式110kv电压互感器的应用支柱式110kv电压互感器主要应用于110kv及以下的配电系统、变电站系统和工矿企业的电力系统中，用于对电网中的电压进行监测和测量。
其可靠性高、测量精度高、安装维护方便等特点，使其在电力系统中得到了广泛的应用。
支柱式110kv电压互感器还可与各种类型的电压测量仪表、保护装置和监控系统配套使用，实现对电网中电压信号的准确测量和监控。
35kv单相电压互感器接线原理
35kv单相电压互感器接线原理35kV单相电压互感器接线原理一、引言35kV单相电压互感器是电力系统中常用的电气设备之一，用于测量和保护电力系统中的电压。
本文将详细介绍35kV单相电压互感器的接线原理。
二、35kV单相电压互感器的结构35kV单相电压互感器主要由铁芯、绕组和绝缘层组成。
铁芯采用硅钢片制成，用于提供磁通路径。
绕组分为一次绕组和二次绕组，一次绕组与被测量的高压电源相连，二次绕组与测量、保护设备相连。
绝缘层用于隔离绕组和铁芯，确保安全可靠的运行。
三、35kV单相电压互感器的接线原理1. 一次绕组接线35kV单相电压互感器的一次绕组与高压电源相连，一般采用串联接线方式。
即将一次绕组的起始端与高压电源的相线相连，将一次绕组的终端端与高压电源的中性线相连。
这样可以确保一次绕组与高压电源的相位一致，实现准确的电压测量。
2. 二次绕组接线35kV单相电压互感器的二次绕组主要用于将高压电源的电压降低到测量、保护设备可以接受的范围。
二次绕组的接线方式可以根据具体的应用需求选择，常见的接线方式有星形接线和三角形接线。
(1) 星形接线星形接线是将二次绕组的三个端点分别与测量、保护设备的A相、B相、C相相连，形成一个星形的接线方式。
这种接线方式适用于对称负载较小的情况，可以减少设备对地的电压。
(2) 三角形接线三角形接线是将二次绕组的三个端点依次相连，形成一个闭合的三角形。
这种接线方式适用于对称负载较大的情况，可以提供较大的测量信号和保护信号。
四、35kV单相电压互感器的应用35kV单相电压互感器广泛应用于电力系统中的测量与保护装置中，主要用于测量电压和保护高压设备。
在测量方面，它可以提供准确的电压信号，帮助电力系统运行人员了解电网的电压状况。
在保护方面，它可以对电力系统中的设备进行过压、欠压等异常情况的监测和保护。
五、35kV单相电压互感器的注意事项在使用35kV单相电压互感器时，需要注意以下事项：1. 接线正确，确保绕组与电源的相位一致；2. 定期检测互感器的绝缘状况，确保其正常运行；3. 避免互感器长时间过载工作，以免影响其测量和保护功能；4. 定期校准互感器的测量精度，确保其准确性；5. 避免互感器受到过大的电磁干扰，以免影响其测量和保护性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电压互感器一 电磁式电压互感器的原理及结构1电压互感器的工作原理与技术特性电压互感器的构造、原理和接线都与电力变压器相同，差别在于电压互感器的容量小，通常只有几十或几百VA ，二次负荷为仪表和继电器的电压线圈，基本上是恒定高阻抗。
其工作状态接近电力变压器的空载运行。
电压互感器的高压绕组，并联在系统一次电路中，二次电压U 2与一次电压成比例，反映了一次电压的数值。
一次额定电压U IN ，多与电网的额定电压相同，二次额定电压U2N ，一般为100V 、100/3V 、100/3V 。
电压互感器的一、二次绕组额定电压之比，称为电压互感器的额定变比K N ，则K N =NN U U 21≈21U U ≈21N N （2-1-1) 式中 N 1、N 2——电压互感器原、副绕组的匝数。
由式（2-1-1）知，若已知二次电压U 2的数值，便能计算出一次电压U 1的近似值，为U 1=k N U 2由于电压互感器的原绕组是并联在一次电路中，与电力变压器一样，二次侧不能短路，否则会产生很大的短路电流，烧毁电压互感器。
同样，为了防止高、低压绕组绝缘击穿时，高电压窜入二次回路造成危害，必须将电压互感器的二次绕组、铁心及外壳接地。
2电压互感器的误差及准确度等级与电流互感器类似，电压互感器的误差也分为电压误差和角误差。
（一） 电压误差△U是二次电压的测量值U 2乘以额定变比K N （即一次电压的测量值）与一次电压的实际值U 1之差，并以一次电压实际值的百分数表示，即△U=112U U U k N ×100% （2-1） （二） 角误差δ折算到一次侧的二次电压U ′2，逆时针方向转1800与一次电压U 1之间的夹δ，并规定当-U ′2超前U 1时，δ角为正值，反之，δ角为负值。
（三） 影响误差的因素电压互感器的误差与其工作情况的关系，可由电压互感器根据T 形等值电路所作的向量图加以说明，如图2-1所示，其中二次侧各量均折算到一次侧，二次部分各相量省略未画，为了使相量显得清楚，放大了各阻抗压降部分的比例，并画出一条角误差的座标轴线（一）δ——（+）δ。
从图中看出：O′A为一次电压相量U1，是以下三部分电压的相量和：（1）反方向的二次电压向量即- U′2。
（2）励磁电流（空载电流）I O在一次绕组的漏阻抗上的压降，即I O （R1+jX1）。
（3）反方向的二次电流向量在原、副绕组漏阻抗的电压降之和，即-I ′2{R1+R′2}+j(X1+X ′2)}从相量图中可以看出，影响电压互感器误差的因素有：（1）原、副绕组的电阻R1、R′2和漏抗X1、X ′2。
（2）空载电流I O。
（3）二次负载电流的大小I′2及其功率因数COSΦ2。
图2-1 电压互感器的相量图前两个因素与制造有关，第三因素决定于工作条件，即与二次负载有关。
当二次电流增大功功率因素COSΦ2降低时，误差也就增大。
（四）电压互感器的准确度等级电压互感器根据误差的不同，划分为不同的准确度等级。
我国电压互感器的准确度分为四级，即0.2级、0.5级、1级、3级，每种准确度等级的误差限值见表2-1。
电压互感器的每个准确度等级，都规定有对应的二次负荷的额定容量S2N （VA）。
当实际的二次负荷超过了规定的额定容量时，电压互感器的准确度等级就要降低。
要使电压互感器能在选定的准确度等级下工作，二次所接负荷的总容量S2∑必须小于该准确度等级所规定的额定容量S2N。
电压互感器准确等级与对应的额定容量，可从有关电压互感器技术数据中查取。
3 电压互感器的类型及基本结构电压互感器种类较多，按绕组数分为双绕组和三绕组两种，三绕组电压互感器除了一、二次绕组外还有一组（个）辅助二次绕组供绝缘监测及零序回路。
按相数分为单相和三相式，额定电压35kV及以上的电压互感器均制造为单相式。
按安装地点分为户内和户外式，35kV及以下多制成户内式。
按绝缘及冷却方式可分为干式、浇注式，油浸式和充气式，干式（浸绝缘胶）结构简单、无着火爆炸危险，但绝缘强度较低，只适用于6kV以下的户内装置；浇注式结构紧凑、维护方便，适用于3～35kV户内配电装置；油浸式绝缘性能好，可用于10kV以上的户内外配电装置；充气式用于SF6全封闭组合电器中。
此外还有电容式电压互感器。
（1）JDZJ—10型电压互感器JDZJ-10型电压互感器为环氧树脂浇铸绝缘，外形结构如图2-2所示。
这种电压互感器为单相三绕组，环氧树脂浇注绝缘的户内型互感器。
可用三个电压互感器组成三个Y N/y n/d 接线，供中性点不接地系统的电压、电能测量及接地保护之用，可取代老型号的JSJW型三相五柱电压互感器。
1－一次出线 2—套管 3—主绝缘 4—铁心 5—二次出线图2-2（2）JDJ-10型电压互感器油浸式电压互感器，结构如图2-3所示。
铁心和线圈装在充满变压器油的油箱内，线圈出线通过固定在箱盖上的套管引出。
用于户外配电装置。
1－铁心 2—线圈 3—一次出线4—二次出线图2-3（3）JSJW-10型电压互感器JSJW-10型电压互感器为三相五柱式电压互感器，其外形及铁芯、绕组接线，如图2-4所示。
绕组分别绕在中间在个铁心上，两侧有两个辅助铁芯柱，作为单相接地时的零序磁通通道，使原绕组的零序阻抗增大，从而大大限制了单相接地时通过互感器的零序电流，而不致危害互感器。
每个铁心柱均绕有三个绕组，一次绕组接成星形并引出中线，因此在油箱盖上有四个高压瓷瓶端子。
每相有两个二次绕组，一组为基本绕组接成星形，中性点也引出，接线端子为a、b、c、o；另一组为辅助绕组接成开口三角形，引出两个接线端子a1、x1。
广泛用于小接地电流系统，作为测量相、线电压和绝缘监察之用。
图2-4（4）JCC-110型电压互感器JCC-110型电压互感器是采用串级式结构，参数相同的原绕组线圈单元分别套在铁心上下两柱上，串接在相线和地之间，两个线圈单元的连接点与铁心连接在瓷箱内，铁心与底座绝缘。
瓷箱兼作油箱和出线套管，减轻了重量和体积，如图2-5所示。
由于每个单元参数相同，电压在各个单元上均匀分布，所以，每一级只处在该装置这一部分电压之下。
铁心和线圈采用分级绝缘，因此，可大量节约绝缘材料。
在中性点直接接地系统中，每个线圈单元上的电压与相电压Uxg成正比，最末一个与地连接的线圈单元具有副绕组，因而能成比例地反映系统相电压Uxg的变化。
当副绕组开路时，由于铁芯中的磁通相等，使电压在各单元线圈上分布均匀，如图2-6（a）所示，每一线圈单元与铁芯的电位差只有Uxg/2。
但铁芯与外壳之间存在Uxg/2 的电位差，所以必须绝缘。
由于瓷外壳是绝缘的，且绝缘的最大计算电压不超过Uxg/2，所以容易做到，而普通结构的互感器，必须按全电压Uxg设计绝缘。
当副绕组接通负荷后，由于副绕组电流产生去磁磁势，产生漏磁通，使上、下铁芯柱内的磁通不相等，破坏了电压在各线圈单元的均匀分布，使准确度降低。
为了避免这种现象，在两单元的铁芯上加装绕向和匝数相同的平衡绕组，并作反极性连接，如图2-6 所示。
当两单元铁心内的磁通不相等时，平衡绕组中将产生环流，如图中箭头所指方向，使上铁心柱去磁，使下铁芯柱增磁，达到上、下铁心内的磁通基本相等，从而使各线圈单元的电压分布较均匀，提高了准确度。
图2-5 JCC-110型电压互感器结构图1——油扩张器；2——瓷外壳；3——上柱绕组；4——铁心 5——下柱绕组；6——支撑电木板；7——底座图2-6 110千伏串级式电压互感器的原理接线图（a）原理图；（b）绕组的连接1——铁芯；2——一次绕组；3——平衡绕组；4——二次绕组JCC-110型电压互感器有两个副绕组，基本二次绕组的电压为100/3V；辅助二次绕组的电压为100V。
这种电压互感器的缺点，是准确较低，其误差随串级元件数目的增加而加大。
国产的JCC型电压互感器的准确度为1级和3级。
220kV的串级式电压互感器，有两个口字形铁心，由四个线圈单元串联组成，除下铁心装有平衡线圈外，在两个铁心的相邻铁心柱上，还设有连耦线圈，其作用与平衡线圈相似。
二电容式电压互感器电容式电压互感器(CVT)成为电力系统高压远距离输电技术发展的必然产物,其与传统的电磁式电压互感器相比具有四个特点:绝缘性能较好,耐压水平高,不会与断路器断口电容产生铁磁谐振;电压等级越高,其相对成本越低,节省设备投资;可兼作载波通讯使用;由于是电容型设备,实现绝缘在线监测更加容易。
CVT在220kV及以上电网中应用较为广泛。
大庆油田电网由于输电等级较低,为110kV及以下,目前仅在油田热电厂及宏伟电厂采用了110kV电容式电压互感器,现将大庆油田电力集团宏伟电厂电气分厂9516、9517两条线路的CVT测试经验加以分析。
对于220kV 及以上的CVT,只是增加了上节分压电容器,并对分压电容器单独进行介损正接线试验,与传统方法无异。
1.CVT结构特点及工作原理。
（以TYD110/-0.01H型电容式电压互感器为例）其由电容分压器和电磁单元两个独立的元件组成,电容分压器的中压端子和接地端子穿过密封的油箱箱盖引入到油箱中分别与电磁单元的高压端子(A)和二次接线板的接地端子(N)相连。
载波装置、保护球极(N-E间)在二次接线盒内,当电容式电压互感器作载波使用时,需将N-E间连接片断开;如果不做载波用则须将N-E用连接片短接。
电磁单元的油箱内装有中间变压器和补偿电抗器、阻尼器、保护补偿电抗器的低压避雷器,并充有变压器油。
中间变压器高压绕组与补偿电抗器串联。
电磁单元的二次绕组端子及接地端子均由二次接线盒引出。
其结构接线图中主要元件为电容(C1、C2),补偿电抗器,中间电磁式电压互感器TV及阻尼器等。
CVT工作原理采用电容分压原理。
U1为电网电压;Z2表示仪表、继电器等电压线圈负荷。
U2=UC2=U1=KUU1,式中:KU= 为分压比,Zi= 互感器带负荷Z2后,其内阻抗(利用等效电源原理,将电容分压原理转化成电容式电压互感器等值电路),当有负荷电流流过时,在内阻抗上将产生电压降。
使U2与U1, 不仅在数值上而且在相位上有误差,负荷越大,误差越大。
要获得一定的准确级,必须增大电容量,这是很不经济的。
合理的解决措施是在电路中串联一电感,即补偿电抗器。
电感应按产生串联谐振的条件选择L。
由于电容式电压互感器含有电容元件及多个非线形电感元件(如补偿电抗器和中间变压器等),在系统合闸操作或短路故障产生的瞬态过程中,由于非线形电感元件的铁心饱和激发稳定的次谐波谐振,使得在补偿电抗及中间变压器上产生过电压,最终导致补偿电抗器和中间变压器绕组击穿损坏。
为抑制CVT内部铁磁谐振,在互感器二次绕组上并联阻尼装置。
为保护补偿电抗器及加大抑制谐振作用,在其两端并联氧化锌(ZnO)避雷器。