零地電壓就是零線n上的電壓，也可以說是零線n和地線pe的電勢差，因為在正常情況下地線是電壓為零，所以零地電壓就是零線上的電壓也即下圖所示的Upen。Upen=In*Rn，In是流經零線的電流，Rn是零線的電阻值。
常用的TN-S系統（也就是原來的三相五線）是把工作零線N 和地線PE嚴格分開的供電系統，用戶側零線在一般情況下是不允許再次短接的。而送電路由的遠近決定了零線的長短，在零線截面積不變的情況下，零線的長短也就決定了零線電阻值的大小。零線上有電阻，一旦零線上有電流通過，則零地電壓就產生了。
從上圖可以看出零地電壓與一般意義上的電壓並無不同，為什麼人們對零地電壓這么重視呢？這需要從零地電壓的起源說起。最經典的說法是某計算機廠商在機器開機前必須測量零地電壓，如果零地電壓大於1v，則廠商不開機，什麼時候將零地電壓降到符合要求時才開機。 至此在許多場所開始對零地電壓提出要求，通常都是小於1v，隨後的場地國家標準也將其納入其中。但隨著設備越來越多，越來越複雜，人們發現將零地電壓控制在1v內越來越難。
2008年頒布的《電子信息系統機房設計規範》GB50174-2008在統計的結果上將零地電壓限制在2v以內。那么零地電壓為什麼要限制？這需要從零地電壓升高的原因說起。在現在機房環境中導致零地電壓偏高的原因主要有：
①接地不符合要求；
②三相電源負載不平衡；
③高頻諧波；
④其它原因（線纜太細、距離太遠等）；
如果零地電壓高是因為接地不符合要求引起的，零地電壓的升高只是接地不可靠的一種表象，所以對設備是有害的，我們必須把接地做的可靠。某計算機廠商在設備開機前測量零地電壓來檢驗接地是否可靠就是一個例子。
其它原因尤其是三相電源負載不平衡和高頻諧波干擾在現在的機房中是經常發生的，也是導致零地電壓隨負載增加而增高的原因。在正常情況下，這些原因引起的零地電壓增高是無害的。需要把零地電壓控制在多大範圍內應該由設備廠商提出，無要求的就按國家標準進行控制。
歐洲是無需控制零地電壓的，國內要求放鬆零地電壓控制的呼聲也逐漸增高，在新修編的國家標準GB50174徵求意見稿中，已經不對零地電壓提出要求了。
