電壓互感器的基本結(jié)構(gòu)和變壓器很相似，它也有兩個(gè)繞組，一個(gè)叫一次繞組，一個(gè)叫二次繞組。兩個(gè)繞組都裝在或繞在鐵心上。兩個(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有絕緣，使兩個(gè)繞組之間以及繞組與鐵心之間都有電氣隔離。電壓互感器在運(yùn)行時(shí)，一次繞組N1并聯(lián)接在線路上，二次繞組N2并聯(lián)接儀表或繼電器。因此在測(cè)量高壓線路上的電壓時(shí)，盡管一次電壓很高，但二次卻是低壓的，可以確保操作人員和儀表的安全。

精密互感器的測(cè)量級(jí)和保護(hù)級(jí)不能接錯(cuò)。由于測(cè)量和保護(hù)繞組鐵芯設(shè)計(jì)的厚薄不同，如果接錯(cuò)，一是使正常運(yùn)行中測(cè)量的準(zhǔn)確度降低，使電能計(jì)量不準(zhǔn);二是在發(fā)生短路故障時(shí)，由于計(jì)量繞組鐵芯設(shè)計(jì)時(shí)保證在短路電流超過(guò)額定電流的一定倍數(shù)時(shí)鐵芯飽和，限制了二次電流的增長(zhǎng)，以保護(hù)儀表。而繼電保護(hù)繞組鐵芯不飽和，二次電流隨短路電流相應(yīng)增大，以使繼電保護(hù)準(zhǔn)確動(dòng)作。如果接錯(cuò)，則繼電保護(hù)動(dòng)作不靈敏，計(jì)量?jī)x表可能燒壞。

電壓互感器本身的阻抗很小，一旦副邊發(fā)生短路，電流將急劇增長(zhǎng)而燒毀線圈。為此，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(duì)地高電位而造成人身和設(shè)備事故。測(cè)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(cè)電壓（如電力系統(tǒng)的線電壓），可以單相使用，也可以用兩臺(tái)接成V-V形作三相使用。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(cè)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。三相的第三線圈接成開(kāi)口三角形，開(kāi)口三角形的兩引出端與接地保護(hù)繼電器的電壓線圈聯(lián)接。

高精度大電流發(fā)生器電流互感器工作原理、等值電路與一般變壓器相同，只是其原邊繞組串聯(lián)在被測(cè)電路中，且匝數(shù)很少；副邊繞組接電流表、繼電器電流線圈等低阻抗負(fù)載，近似短路。原邊電流（即被測(cè)電流）和副邊電流取決于被測(cè)線路的負(fù)載，高精度大電流發(fā)生器廠家與電流互感器副邊負(fù)載無(wú)關(guān)。電流互感器運(yùn)行時(shí)，副邊不允許開(kāi)路。因?yàn)樵谶@種情況下，原邊電流均成為勵(lì)磁電流，將導(dǎo)致磁通和副邊電壓大大超過(guò)正常值而危及人身及設(shè)備安全。因此，電流互感器副邊回路中不允許接熔斷器，也不允許在運(yùn)行時(shí)未經(jīng)旁路就拆卸電流表及繼電器等設(shè)備。