零序電流互感器與普通電流互感器都是按照電磁感應原理工作的，但從它們的工作狀態看則有區別。普通電流互感器的一次線圈只要與被保護線路的一相連接，并且一次線圈內的電流就是該相的負荷電流， 二次電流則是一次電流的相應值。而零序電流互感器的一次線圈就是被保護線路的三相，在正常工作狀態時，由于三相電流相量之和等于零，鐵芯中不會產生磁通，故二次線圈也不會有感應電流。當被保護線路發生單相接地事故時，三相電流之和不再等于零，它等于每相零序電流的三倍，此時鐵芯中便產生磁通，二次線圈將有感應電流，從而帶動繼電器使保護裝置動作。