А волт сензор , или напонски претварач, је суштинска компонента сензора која хвата електрични потенцијал и претвара необрађене високонапонске сигнале у безбедне, стандардизоване излазе ниског нивоа за мерење, заштиту релеја и контролу електроенергетског система. Служи као „напонско око“ електричне опреме, која се широко користи у електричним мрежама, енергетској електроници, индустријским погонима и новим енергетским станицама, и ради по различитим физичким правилима у зависности од свог дизајна.
Најосновнији тип се ослања на принцип отпорног разделника напона. Два прецизна отпорника су повезана серијски преко мереног напона. По Охмовом закону, напон се распоређује пропорционално према вредности отпора. Сензор хвата пад напона на мањем отпорнику да би израчунао оригинални улазни напон. Ова једноставна структура добро функционише за нисконапонске плоче и лабораторијска испитивања. Међутим, он генерише континуирани губитак топлотне енергије и пати од температурног одступања, тако да није применљив за сценарије преноса високог напона.
За традиционалне електроенергетске системе доминирају индуктивни напонски трансформатори (ВТ/ПТ). Структурно слични конвенционалном трансформатору, користе електромагнетну индукцију. Примарни намотај се повезује на високонапонску линију, а наизменични напон ствара променљиви магнетни флукс унутар гвозденог језгра. Флукс затим индукује смањени, стандардизовани ниски напон на секундарном намотају, обично 100 В за заштиту мреже. Ова зрела технологија пружа стабилну тачност у номиналним условима, али ипак има очигледне слабости: гвоздено језгро може да се засити под ударима квара, а ризици од феромагнетне резонанце могу се појавити у окружењима ултра високог напона. Такође је гломазан и тежак.
Капацитивни напонски трансформатори (ЦВТ) су још једно главно решење високог напона. Скуп серијских кондензатора дели улазни напон капацитивном реактанцијом. Индуктор за подешавање компензује фазну грешку, производећи употребљив секундарни сигнал. ЦВТ су лакши од ВТ са гвозденим језгром и обично се инсталирају на високонапонским надземним далеководима.
Модерне дигиталне подстанице све више усвајају оптичке сензоре напона изграђене око Покелсовог ефекта. Када се напон примени на електрооптички кристал, кристал мења угао поларизације ласерске светлости која пролази кроз њега. Фотодетектор преводи ову промену поларизације у електрично очитавање. Овај оптички дизајн елиминише металне калемове и гвоздена језгра, нудећи врхунску изолацију и јаку отпорност на електромагнетне сметње.
Скоро сви волт сензори интегришу кола за накнадно кондиционирање за филтрирање, појачање и електричну изолацију. Коначни излаз могу бити аналогни сигнали као што су 4–20 мА или дигитални подаци за заштитне релеје и платформе за надзор. Упарени са струјним сензорима као што су Роговски калемови, сензори волта обезбеђују основне податке који омогућавају да системи напајања буду мерљиви, контролисани и сигурни.
