一、基本原理与结构
电压互感器
基本概念
电压互感器是将一次（高压）侧交流电压按照额定电压比转换成可 供电侧仪表、继电保护装置或者控制装置使用的二次（低压）侧电压的 变压设备。 根据以上所述，电压互感器的功能与作用可归纳为以下三点： 1）将一次系统的电压信息准确地传递到二次侧相关设备；
2）将一次系统的高电压变换为二次侧的低电压、小电流，使测量、 计量仪表和继电器等装置标准化、小型化，降低二次设备的绝缘要求；
3）将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很 好地隔离，从而保证了二次设备和人身的安全。
电压互感器分类
按照工作原理分为：
电磁式电压互感器
电容式电压互感器
数字式光电电压互感器
按主绝缘结构形式：
固体绝缘电压互感器
油纸绝缘电压互感器
SF6气体绝缘电压互感器
电压互感器结构
a.固体绝缘电压互感器 b.油纸绝缘电压互感器 c.SF6气体绝缘电压互感器 ?
固体绝缘电压互感器
固体绝缘电压互感器以目前常用的环氧浇注绝缘电压互感器最具有 代表性，这种结构和材料的互感器, 由于绝缘结构和材料的限制，一般 只用于35kV及以下的电压等级。
环氧浇注绝缘电压互感器的内部结构 一次接线端子 环氧浇注绝缘 硅橡胶伞裙 一次绕组屏蔽 二次绕组 一次绕组 铁芯 底座安装板 环氧浇注固体绝缘电压互感器的内部结构示意图
环氧浇注绝缘电压互感器的特点与其他形式的互感器比较，环氧浇注绝缘电压互感器主要有以下优点：
a. 少维护---产品投入电网运行后不需要做太多的维护工作；
b. 无油无气、环保清洁----不会因密封不良等产生漏油、漏气缺陷；
c. 重量轻----整个互感器中金属部分所占比例较小，相比于同样容 量的其它类型的互感器轻；
d. 安装运输方便----在运输箱中只要固定牢固可以多方位装车运输。 但上述优点必须建立在产品质量优异、运行安全可靠的基础之上
油纸绝缘电压互感器
220kV油纸绝缘电磁式 电压互感器结构 油枕 瓷套管 金属底座
油纸绝缘电磁式电压互感器的结构特点
1）高压绕组首端和末端绝缘水平不一致，采用了分级绝缘方式（首 端的绝缘等级与系统相同，末端的试验电压为交流2000V）。
2）一次绕组采用串级式宝塔形结构，四个绕组自上而下所承受的系 统对地电压逐步降低。
3）内部绝缘支撑架在运行中承受电压作用。其中上铁芯固定点承受 3/4相对地电压，下铁芯固定点承受1/4相对地电压。
油纸绝缘电磁式电压互感器的常见故障和缺陷
1）因内部绝缘支架材质不良或内部进水受潮，导致绝缘支架介质损耗升 高，最终发生绝缘击穿爆炸事故，这样的事故在上个世纪的80年代末 期发生的较多。
2）内部进水受潮或者与绝缘油接触的金属部件加工工艺不良，造成互感 器运行后绝缘油中微量水分和色谱时氢气超标。
3）密封不良或密封老化造成渗漏油缺陷。
4）使用油纸绝缘电磁式电压互感器的系统，在系统进行操作或发生故障 时，易引发铁磁谐振，引起谐振过电压，损坏互感器或与系统相连接 的其它设备，导致绝缘事故发生。 油纸绝缘电磁式电压互感器的电气试验技术要点 油纸绝缘电磁式电压互感器在常规性试验中应该进行绝缘电阻测量、 绕组绝缘和支架绝缘的介质损耗测量、油中溶解气体色谱分析等项目。
多年的实践证明，通过测量绕组绝缘和支架绝缘的介质损耗，加强绝缘 油的色谱分析，是能够及时发现互感器内部的支架绝缘缺陷、受潮、内 部局部放电等缺陷的，特别是绝缘油的色谱分析，对于缺陷产生初期的 发现，预控缺陷的发展过程、了解缺陷的性质，及时采取有效的技术措 施，防止缺陷的扩大和事故的发生，能起到重要的作用，但在进行以上 试验时，要把握以下技术要点：
a. 对绝缘油进行色谱分析时，要严格按照色谱规程的要求进行，取样 器皿的准备、取样的过程、油样的保存和运输、脱气及检测、含气 量的计算要规范化，避免出现某一过程失误造成的测量误差，必要 时采取多样分析核对的手段，确保测试结果准确，为缺陷或故障判 断打好基础。在发现实验数据异常时，要适时缩短实验周期，或者 辅助以绝缘油耐压和微水实验项目，增加对故障判断的判据。
b. 绕组绝缘和支架绝缘的介质损耗的测量，要充分考虑互感器的绝缘 结构对测量结果的影响（被测绝缘的电容量大小、二次接线端子的 脏污、空间电磁场的干扰等），并根据被测量绝缘部位选择正确的 接线方式。