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電壓互感器的作用是把高電壓按比例關系變換成100V或更低等級的標準二次電壓，供保護、計量、儀表裝置取用。同時，使用電壓互感器可以將高電壓與電氣工作人員隔離。電壓互感器雖然也是按照電磁感應原理工作的設備，但它的電磁結構關系與電流互感器相比正好相反。電壓互感器二次回路是高阻抗回路二次電流的大小由回路的阻抗決定。當二次負載阻抗減小時，二次電流增大，使得一次電流自動增大一個分量來滿足一、二次側之間的電磁平衡關系。可以說，電壓互感器是一個被限定結構和使用形式的特殊變壓器。

I 電壓互感器的一次線圈匝數很多，而二次線匝數很少。工作時，一次線圈并聯在供電系統的一次電路中，而二次線圈并聯儀表、繼電器的電壓線圈。由于這些電壓線圈的阻抗很大，所以電壓互感器工作時二次線圈接近于空載狀態。二次線圈的額定電壓一般為100V.電壓互感器的作用是在測量高電壓時，為了安全與方便，將高電壓經過 它變為低電壓（通常為100V），供給測量儀表和繼電器的電壓線圈。

  電壓互感器一次電壓U,與其二次電壓%問存在著下列關系：

U1=U2.N1/N2≈KU.U2

電壓互感器是一個帶鐵心的變壓器。它主要由一、二次線圈、鐵心和絕緣組成。當在一次繞組上施加一個電壓U1時，在鐵心中就產生一個磁通φ，根據電磁感應定律，則在二次繞組中就產生一個二次電壓U2。改變一次或二次繞組的匝數，可以產生不同的一次電壓與二次電壓比，這就可組成不同比的電壓互感器。電壓互感器將高電壓按比例轉換成低電壓，即100V，電壓互感器一次側接在一次系統，二次側接測量儀表、繼電保護等；主要是電磁式的（電容式電壓互感器應用廣泛），另有非電磁式的，如電子式、光電式。