Les transformateurs de courant homopolaires sont également appelés transformateurs de courant résiduel, transformateurs de courant de terre ou transformateurs de courant de fuite. Ils sont généralement utilisés dans les équipements de protection contre les incendies électriques. Lorsque le système d'alimentation génère un courant de mise à la terre homopolaire, il est utilisé en conjonction avec le dispositif de protection de relais pour la pré-protection ou le moniteur.
Le principe de base du transformateur de courant homopolaire est basé sur la loi actuelle de Kirchhoff : la somme algébrique du courant complexe circulant dans n'importe quel nœud du circuit est égale à zéro. Lorsque le circuit et les équipements électriques sont normaux, la somme vectorielle de chaque courant de phase est égale à zéro, Ia+Ib+Ic=0. Par conséquent, l'enroulement secondaire du transformateur de courant homopolaire n'a pas de sortie de signal et l'actionneur ne fonctionne pas. Lorsqu'un défaut à la terre se produit, la somme vectorielle des courants de phase n'est pas nulle, Ia+Ib+Ic=Io>0, Io est le courant homopolaire ou appelé courant de fuite, courant de défaut, le courant de défaut fait le transformateur de courant homopolaire Le flux magnétique est généré dans le noyau toroïdal et la tension induite sur le côté secondaire du transformateur de courant homopolaire fait agir l'actionneur, pilote le dispositif de déclenchement, commute le réseau d'alimentation et atteint l'objectif de protection contre les défauts à la terre.