Трансформаторы тока нулевой последовательности также называются трансформаторами дифференциального тока, трансформаторами тока заземления или трансформаторами тока утечки. Они обычно используются в силовых средствах противопожарной защиты. Когда энергосистема генерирует ток заземления нулевой последовательности, она используется вместе с устройством релейной защиты для предварительной защиты или контроля.

Основной принцип трансформатора тока нулевой последовательности основан на законе тока Кирхгофа: алгебраическая сумма комплексного тока, протекающего в любом узле цепи, равна нулю. Когда цепь и электрооборудование исправны, векторная сумма токов каждой фазы равна нулю, Ia+Ib+Ic=0. Следовательно, вторичная обмотка трансформатора тока нулевой последовательности не имеет выходного сигнала, и исполнительный механизм не работает. Когда происходит замыкание на землю, векторная сумма фазных токов не равна нулю, Ia+Ib+Ic=Io>0, Io - ток нулевой последовательности или называется током утечки, током короткого замыкания, ток короткого замыкания делает трансформатор тока нулевой последовательности Магнитный поток создается в тороидальном сердечнике, а индуцированное напряжение на вторичной стороне трансформатора тока нулевой последовательности приводит к срабатыванию исполнительного механизма,