三相不平衡產生的原因
電力系統三相不平衡可以分為事故性不平衡和正常性不平衡兩大類。事故性不平衡由系統中各種非對稱性故障引起，比如單相接地短路或兩相相間短路等。事故性不平衡一般需要保護裝置切除故障元件，經故障處理后才能重新恢復系統運行。
電力系統在正常運行方式下，供電環節的不平衡或用電環節的不平衡都將導致電力系統三相不平衡。電力系統是有發電、輸電、配電和用電各個環節組成的統一整體。其中發電、輸電和配電又稱為供電環節。供電環節所涉及的三相元件有發電機、變壓器和線路等。由于三相發電機、變壓器等設備通常具有良好的對稱性，因此供電系統的不平衡主要來自于供電線路的不平衡。
當線路的各個阻抗和導納分別相等時，稱該線路處于平衡狀態。反之，線路處于不平衡狀態。一般而言，輸電線路的電抗遠遠大于電阻，因此常常忽略輸電線路的電阻。線路的電抗不僅決定于導線的材料、有效截面積以及絕緣介質等因素，同時于三相導線的排列方式有著密切的關系。當三相導線呈等邊三角形排列時，各相導線所交鏈的磁鏈相等，此時三相電抗相等，三相阻抗也隨之相等。當三相導線呈水平或垂直排列時，兩邊導線所交鏈的磁鏈相等，且大于中間相導線的磁鏈。由于此時三相導線磁鏈不相同，三相電抗不相同，三相阻抗也隨之不同。通常三相線路的對地導納近似相等，所以三相電抗相等與否直接決定了供電線路平衡與否。對于中性點不接地配電系統中的短距離線路而言，其三相導線多采用水平或垂直排列方式。由于在該排列方式中中間相導線的等值電容往往小于其余兩相的等值電容，所以供電線路中間相導線的導納高于其余兩相的導納，最終導致供電線路處于不平衡狀態。
用電環節的比平衡是指系統中三相負荷不對稱所引起的系統三相比平衡。三相負荷不對稱是系統三相比平衡的最主要因素。產生三相負荷不對稱的主要原因是單相大容量負荷（如電氣化鐵路、電弧爐和電焊機等）在三相系統中的容量和電氣位置分布不合理。
使用電能質量分析儀可以觀測到三相不平衡度。