圖1：電流互感器原理電路圖 圖2：二次等效電路圖
穿芯式電流互感器的原理電路如圖1所示，圖2是其二次等效電路圖。i1為電流互感器一次側(cè)電流，i2為二次側(cè)電流，i0為激磁電流。n1、n2分別為一、二次繞組匝數(shù)。因此，該電流互感器的磁勢(shì)平衡方程為：
當(dāng)激磁安匝i0n1為零時(shí)，i1n1=-i2n2即副邊安匝變化能完全反應(yīng)原邊安匝變化，誤差為零。一般稱i0n1為絕對(duì)誤差，i0n1/i1n1為相對(duì)誤差。電流互感器的誤差為復(fù)數(shù)誤差，可用比值差f和角差δ表示。
式中：
δ為i2逆時(shí)針180°后與i1的夾角，如圖3所示。
圖3：電流互感器向量圖
由此可見，由于i0n1的存在，使i2n2與i1n1存在角差δ和比差值f。若i0=0，則激磁磁勢(shì)為0，誤差為0。磁勢(shì)的鐵芯處于“零磁通”狀態(tài)，它工作在磁化曲線的起始段(線性段)。這時(shí)，電流互感器輸出波形就不會(huì)畸變，保持良好的線性段。此即為“零磁通原理”。因此，若能使互感器鐵芯始終處于零磁通狀態(tài)，就能從根本上消除電流互感器的誤差。但是，由互感器的工作原理可知，靠互感器自身是不可能實(shí)現(xiàn)零磁通的，必須靠外界條件的補(bǔ)償或調(diào)整。為此，采用動(dòng)態(tài)平衡電子電路對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，使鐵芯始終處于“動(dòng)態(tài)零磁通狀態(tài)”。