在电力系统中,电压互感器是电能计量和继电保护中的重要设备。现在我国的电力系统中的电压互感器包括:电磁式电压互感器、电容式电压互感器、电子式电压互感器。随着电网电压运行等级的不断提高,越来越多的缺点出现在了传统的电压互感器上,电子式电压互感器与传统电压互感器相比,无铁磁谐振,且在绝缘、精度、带宽和成本等方面具有优势,所以电子式电压互感器取代传统电压互感器是一种必然趋势。本文主要研究的是基于电容分压的电子式电压互感器。传感器的精度在很大程度上决定了电子式电压互感器的精度,由本文分析得知,在高电压等级下,电容分压器是电子式电压互感器传感器的合适选择。本文分析了电容分压器的原理、杂散电容和温度等因素对电容分压器的影响,并研究了以电容分压器为传感器的电子式电压互感器的暂态特性,总结出了改进电子式电压互感器的稳态性能和暂态性能的一些措施。作为电子式电压互感器的一个重要组成部分,本文还对电子式互感器的数据采集系统和信号处理做了一定的研究,重点研究了滤波器、数字积分器、相位补偿环节,设计了模拟低通滤波器,提出了基于FPGA的数字积分器的实现。合并单元是电子式互感器和变电站二次设备接口的重要装置,本文分析了实现合并单元的功能模块,对合并单元的同步做了研究。本文设计和制作了一台110kV电子式电压互感器样机,并进行了准确度测试,准确度符合0.2级标准。最后本文提出了一种基于LabVIEW的电子式互感器校验系统,该校验系统能准确测定出电子式互感器的比值误差、相角误差等性能指标,通过实验测试,该系统性能稳定,测试结果正确。