三相不平衡是指在電力系統中，三相電流或電壓的幅值不一致，且幅值差超過規定範圍的現象。
這種情況主要由電力系統三相負載不平衡以及系統元件三相參數不對稱所導致。理想情況下，三相電壓和電流應該是平衡的，即幅值相等，相位差為120度。但由於各種因素，如負載分布不均、線路阻抗不平衡、電源故障、接地問題以及電動機起動等，三相電系統可能會出現不平衡。
三相不平衡會導致旋轉電機附加發熱和振動，變壓器漏磁增加和局部發熱，電網線損增大，以及多種保護和自動裝置誤動。此外，它還會導致供電質量下降，影響電能表的精度，造成計量損失。解決三相不平衡的方法包括將不對稱負荷分散接在不同的供電點，或使用交叉換相等方法，使不對稱負荷合理分配到各相，儘量使其平衡化。