在三相四線電路中，三相電流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0如果在三相四線中接入一個(gè)電流互感器，這時(shí)感應(yīng)電流為零。當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電故障時(shí)，回路中有漏電電流流過(guò)，這時(shí)穿過(guò)互感器的三相電流相量和不等零，其相量和為：Ia+Ib+Ic=I（漏電電流）這樣互感器二次線圈中就有一個(gè)感應(yīng)電壓，此電壓加于檢測(cè)部分的電子放大電路，與保護(hù)區(qū)裝置預(yù)定動(dòng)作電流值相比較，如大于動(dòng)作電流，即使靈敏繼電器動(dòng)作，作用于執(zhí)行元件掉閘。這里所接的互感器稱為零序電流互感器，三相電流的相量和不等于零，所產(chǎn)生的電流即為零序電流。

漏電開(kāi)關(guān)中的零序互感器工作原理

零序電流互感器是一種線路故障監(jiān)測(cè)器，使用時(shí)將一次三芯電纜穿過(guò)互感器的鐵芯窗孔，二次通過(guò)引線接至專(zhuān)用的繼電器，再由繼電器的輸出端接至信號(hào)裝置或報(bào)警系統(tǒng)。在正常情況下，一次回路中三相電流基本平衡，其所產(chǎn)生合成磁通也近于零，二次繞組中無(wú)電流。當(dāng)一次線路發(fā)生單相接地等故障時(shí)，一次回路中產(chǎn)生不平衡電流（即零序電流），二次測(cè)產(chǎn)生的電流使繼電器動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)。也就是說(shuō)，在電力系統(tǒng)產(chǎn)生零序電流時(shí)，通過(guò)零序電流互感器與繼電保護(hù)裝置或信號(hào)裝置配合實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)或監(jiān)控。電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式分為中性點(diǎn)有效接地和中性點(diǎn)非有效接地兩種，而非有效接地方式包括中性點(diǎn)不接地和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地兩種。應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式選用相應(yīng)的零序電流互感器。

1圖是漏電開(kāi)關(guān)的零序電流互感器鐵芯，可以看到火線和零線同時(shí)穿過(guò)鐵芯。

2圖中的T是變壓器，變壓器有兩個(gè)原邊繞組，一個(gè)副邊繞組。其中兩個(gè)原邊繞組線圈的纏繞方向一致，圈數(shù)也相等。

當(dāng)原邊繞組1中流過(guò)電流I1時(shí)，按右手螺旋定則判斷出變壓器鐵芯中的磁力線方向。

請(qǐng)注意，2圖中變壓器T的原邊繞組1和原邊繞組2的電流方向是相反的，按右手螺旋定則，如果電流I1與I2大小相等方向相反，則變壓器鐵芯中沒(méi)有磁力線，副邊繞組當(dāng)然也不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓。

再看1圖，這里的L火線和PEN零線就相當(dāng)于兩個(gè)原邊繞組?；鹁€與零線電流大小相等，方向相反。因此當(dāng)電路正常工作時(shí)，零序電流互感器副邊繞組中不會(huì)出現(xiàn)任何電流。

令I(lǐng)d為火線電流與零線電流之相量和：

Id=IL+IPEN=0

我們看到，電路正常時(shí)Id=0。