对110kV及220kV串级式电压互感器，由于绕组导线漆膜脱落形成的匝间短路、局部放电造成的层间绝缘损伤以及绝缘支架的酚醛板分层起泡等原因，在过电压作用下就可能损坏。近些年来电力系统中连续发生电压互感器爆炸事故，造成了重大损失，因此一些电力部门正在通过现场耐压试验对运行中的串级式电压互感器的质量逐一进行检查，发现了一些缺陷。例如，福建某电厂根据1976年7月在运行中发和一台GYC₁—220型电压互感器因匝间绝缘损坏造成事故，使全变电站停电的教训，对全厂6台JCC₁—220型电压互感器（4台备用，2台运行）进行150Hz、360kV的感应耐压试验。发现一台备用互感器在330kV电压下击穿。检查发现高压绕组第四个绕圈匝间短路引起了层间击穿，共600匝，此缺陷属制造质量不良。基于此，《规程》规定，在大修后及必要时对串级式或分级绝缘式的电压互感器进行倍频感应耐压试验。为适应这一需要，一些小企业生产了三倍频变压器用做耐压试验时的150 Hz电源，也有一些单位自行研制三倍频试验电源。常见的是将3台单相变压器的一次绕组接成星形，二次绕组接成开口三角形，一次侧接于工频电源，并适当过励磁。由于正弦波电流在饱和的铁芯中产生非正弦的磁通，由此感应的电动势也是非正弦的，而其中主要成分是基波和3次谐波分量。因变压器的一次绕组接成星形，所以3次谐波分量没有通路，在二次侧的三角形开口端，三相绕组基波感应电势的相量和为零，而3次谐波感应电势相位相同。因此，从开口三角端输出三相3次谐波（150Hz）电势的算术和。

下面介绍东北某电业局研制的三倍频发生装置，供参考。

（1）三倍频变压器的性能。每台容量为3kVA，过励磁倍数为1.3~1.5，原边电压为380~400V，开口三角电压大于500V，一、二次绕组电流小于25A。

 当铁芯绕上绕组后，放入绝缘清漆中浸泡，干燥后装入木箱中，不充油，只充填一些木块，以便固定牢靠。

（2）组成及重量。3kVA普通调压器1台，重18kg；3kVA倍频变压器3台，每台重16kg；补偿电感一台，重12kg。

 总重为78kg，据报导，该装置携带方便，试验接线十分简单，4个试验人员只需1h即可轻而易举的完成试验任务，而且对66kV以下电压等级的电压互感器不需要用电感线圈来补偿。

（3）三倍频变压器技术参数的选定：

1）匝电压的确定。在已选定的3kVA调压器铁芯上绕临时线圈，加不同电压，测定相应电流，作一条V—A特性曲线，选择拐点，由此确定每匝电压，即e_t=1V/匝。