在电信诈骗案件中，三大运营商是否需要赔偿不能一概而论，需依据具体情况和法律规定来判断。

如果运营商存在以下情形，可能需要承担赔偿责任：

未履行实名制登记职责：《反电信网络诈骗法》规定电信业务经营者应履行电话卡实名制登记职责。若因运营商未严格落实实名制，导致诈骗分子利用非实名电话卡实施诈骗，造成受害人损失，运营商可能需承担相应责任。如谢某持伪造身份证到某电信运营商营业厅办理他人手机卡补卡业务，营业厅受理后导致受害人损失，法院酌定运营商承担40%的责任。

未落实监测识别等职责：运营商有义务对监测识别的涉诈异常电话卡用户重新进行实名核验，规范真实主叫号码传送等。若因未履行这些职责，使诈骗电话得以顺利呼出，运营商可能要承担民事责任。

存在安全保障漏洞：如果运营商的通信系统存在技术漏洞或安全隐患，被诈骗分子利用，如虚拟号码被违规使用、改号电话未被有效封堵拦截等，且运营商未能及时采取措施修复和防范，导致受害人遭受诈骗损失，那么运营商可能需要对受害人的损失进行赔偿。例如深圳移动曾因提供的通讯产品服务存在可对网络电话改号的缺陷，被判对受害人损失承担20%赔偿责任。

未尽告知警示义务：当运营商发现电信服务可能被他人利用危害消费者合法权益时，应采取告知、警示等措施。若未履行该义务，导致消费者因缺乏防范而遭受电信诈骗，运营商可能需承担一定责任。

但如果运营商严格按照法律法规和行业规范履行了各项义务，尽到了合理的注意和防范职责，只是由于诈骗分子手段过于隐蔽、狡猾，或者是由于其他不可预见、不可控制的因素导致电信诈骗发生，运营商一般不需要承担赔偿责任。