電壓互感器是一種特殊的變壓器，主要用于將高電壓轉換為低電壓，以便于儀表測量和繼電保護裝置工作，是變電和配電系統中重要的測量和保護設備。

其工作原理與變壓器相同，基于電磁感應定律。電壓互感器的原繞組匝數多，并聯在被測的高電壓電路中；副繞組匝數少，接測量儀表、繼電保護裝置等。當原繞組接入高電壓時，在鐵芯中產生交變磁通，副繞組中感應出與原繞組電壓成正比的低電壓（通常為 100V 或 100/√3 V）。通過測量副繞組的電壓，就可以間接得知原繞組的高電壓，其電壓比為 U1/U2=N1/N2（U1 為原繞組電壓，U2 為副繞組電壓，N1 為原繞組匝數，N2 為副繞組匝數）。

電壓互感器的接線方式有多種，常見的有單相接線、V-V 接線、Y-Y 接線、YN-yn 接線等。

單相接線方式用于測量單相電壓，原繞組接在單相高電壓電路中，副繞組接單相電壓表或其他單相設備，適用于單相電路或對稱三相電路中測量某一相的電壓。

V-V 接線（也稱為不完全星形接線）由兩臺單相電壓互感器組成，原繞組分別接在三相電路的 AB 相和 BC 相之間，副繞組相應地接成 ab 相和 bc 相。這種接線方式可以測量三相電路中的線電壓，但不能測量相電壓，適用于三相三線制電路，如 10kV 高壓配電線路中，用于測量線電壓和提供繼電保護所需的電壓信號，其優點是設備少、投資省。

Y-Y 接線方式由三臺單相電壓互感器組成，原繞組接成星形，中性點接地或不接地，副繞組也接成星形。這種接線方式可以測量三相電路的線電壓和相電壓，但當三相電路發生單相接地故障時，中性點會發生位移，副繞組的相電壓會發生變化，可能影響繼電保護裝置的正常工作，適用于中性點不接地的三相系統。

YN-yn 接線方式與 Y-Y 接線方式類似，但原繞組的中性點直接接地，副繞組的中性點也接地。這種接線方式不僅可以測量線電壓和相電壓，還能反映三相電路的接地故障，適用于中性點直接接地的三相系統，如 380V/220V 低壓配電系統中，電壓互感器采用這種接線方式，可以為繼電保護裝置提供接地故障信號。

在使用電壓互感器時，應注意以下幾點：副繞組不能短路，否則會產生很大的短路電流，燒毀電壓互感器，因此副繞組回路中應安裝熔斷器；電壓互感器的鐵芯和副繞組的一端必須可靠接地，防止高壓側絕緣損壞時，高電壓竄入低壓側，造成設備損壞和人身事故；電壓互感器的額定電壓應與被測電路的電壓等級相符，避免過電壓運行。

了解電壓互感器的工作原理和接線方式，有助于正確選擇和使用電壓互感器，確保測量的準確性和繼電保護裝置的可靠動作。