剩余電流互感器(通常稱(chēng):零序電流互感器)，是一種專(zhuān)門(mén)用來(lái)變換剩余電流(零序電流)的電流互感器。
它可以是三臺(tái)電流互感器組成的電流互感器組。也可以是單臺(tái)剩余電流互感器。通常所說(shuō)的剩余電流互感器大多指后一種。
剩余電流互感器用于中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)單相接地保護(hù)。其接線方式如圖1。三相導(dǎo)體同時(shí)穿過(guò)互感器的鐵心窗口，就是互感器的一次繞組。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，三相電流的相量和等于零，剩余電流互感器的二次沒(méi)有輸出。當(dāng)每一線路發(fā)生接地故障時(shí)，例如第三條線路的A相接地，各線路的A相對(duì)地電容均被短接，B、C兩項(xiàng)的電容電流(tc)都經(jīng)故障點(diǎn)流回電源，(于是)第三條線路上的剩余電流互感器的一次電流增大，達(dá)到繼電器(或其它保護(hù)裝置)的最小動(dòng)作電流時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作，其它線路上的剩余電流互感器雖然也有一次電流，但都是小于繼電器(或其它保護(hù)裝置)的最小動(dòng)作電流，保護(hù)裝置不會(huì)動(dòng)作。
中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，完好相對(duì)地電壓升高√3倍，相位角也升高√3 倍，所以兩完好相對(duì)地電容電流之和將升高到無(wú)故障時(shí)的相對(duì)地電容電流lc的3倍。故繼電器的最小動(dòng)作電流要大于本線路的31c，以保證其它線路接地時(shí)本線路繼電器保護(hù)不動(dòng)作。
剩余電流互感器用于發(fā)電機(jī)或同步電動(dòng)機(jī)定子繞組接地保護(hù)的工作方式如圖2。當(dāng)定子繞組發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，只要故障電流達(dá)到繼電器的最小電流，保護(hù)裝置即動(dòng)作。由圖2可見(jiàn)，如果接地點(diǎn)離中性點(diǎn)越近，對(duì)地電壓越低，接地電流就越小，小到一定程度,互感器輸出的電流不足以使繼電器動(dòng)作，因而出現(xiàn)“死區(qū)”。
因?yàn)槭Ｓ嚯娏骰ジ衅饕淮沃挥幸辉眩谏鲜鰞煞N保護(hù)方式中，接地電流很小，所以要盡可能使互感器在這樣的工作狀態(tài)下有足夠的二次電流輸出，保證繼電器保護(hù)裝置正確動(dòng)作。通常用保護(hù)靈敏度來(lái)衡量剩余電流互感器的性能。
保護(hù)靈敏度是指剩余電流互感器的二次電流達(dá)到維電器整定電流時(shí)的一次電流，此電流值稱(chēng)為一次最小動(dòng)作電流。保護(hù)靈敏度就意味著一次最小動(dòng)作電流小。剩余電流互感器的一次最小動(dòng)作電流與使用情況和繼電器有關(guān)。