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電壓互感器工作原理與變壓器相同，西安配電柜基本結(jié)構(gòu)也是鐵芯和原、副繞組，其特點(diǎn)是容量很小且比較恒定，正常運(yùn)行時(shí)接近于空載狀態(tài)。
因此，電壓互感器的原邊接有熔斷器，副邊可靠接地，以免原、副邊絕緣損毀時(shí)，副邊出現(xiàn)對地高電位而造成人身和設(shè)備事故。
測量用電壓互感器一般都做成單相雙線圈結(jié)構(gòu)，其原邊電壓為被測電壓(如電力系統(tǒng)的線電壓)，可以單相使用，也可以用兩臺接成V-V形作三相使用。西安配電柜實(shí)驗(yàn)室用的電壓互感器往往是原邊多抽頭的，以適應(yīng)測量不同電壓的需要。供保護(hù)接地用電壓互感器還帶有一個(gè)第三線圈，稱三線圈電壓互感器。三相的第三線圖接成開口三角形，開口三角形的兩引出端與接地保護(hù)繼電器的電壓線圈連接。
正常運(yùn)行時(shí)，西安配電柜電力系統(tǒng)的三相電壓對稱，第三線圈上的三相感應(yīng)電動勢之和為零。一旦發(fā)生單相接地時(shí)，中性點(diǎn)出現(xiàn)位移，開口三角的端子間就會出現(xiàn)零序電壓使繼電器動作，從而對電力系統(tǒng)起保護(hù)作用。
線圈出現(xiàn)零序電壓則相應(yīng)的鐵芯中就會出現(xiàn)零序磁通。為此，西安配電柜這種三相電壓互感器采用旁式鐵芯(10kV及以下時(shí))或采用三臺單相電壓互感器。對于這種互感器，第三線圈的準(zhǔn)確度要求不高，但要求有一定的過勵(lì)磁特性(即當(dāng)原邊電壓增加時(shí)，鐵芯中的磁通密度也增加相應(yīng)倍數(shù)而不會損壞)。
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