變壓器由鐵心(或磁芯)和線圈構(gòu)成，線圈有兩個或兩個以上繞阻，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞阻叫次級線圈。它能夠轉(zhuǎn)換交流電流、電流和阻抗。最簡單的鐵芯變壓器由一個軟磁材料制成的鐵芯及套在鐵芯上的2個匝數(shù)不等的線圈組成，如圖所示。

　　鐵芯作用是加強(qiáng)2個線圈間的磁耦合。為了減少鐵內(nèi)渦旋和磁滯損耗，鐵芯由上漆的硅鋼片疊壓成的;2個線圈之間沒有電的聯(lián)絡(luò)，線圈由絕緣銅線(或鋁線)繞成。一個線圈接交流電稱為初級線圈(或原線圈)，另一個線圈接用電器稱為次級線圈(或副線圈)。具體的變壓器是很繁雜的，不可避免地存有銅損(線圈電阻發(fā)燙)、鐵損(鐵芯發(fā)燙)和漏磁(經(jīng)氣體關(guān)閉的磁感應(yīng)線)等，為了簡化探討這兒只介紹理想變壓器。理想變壓器設(shè)立的條件是：忽視漏磁通，忽視原、副線圈的電阻，忽視鐵芯的消耗，忽視空載電流(副線圈引路原線圈線圈里的電流)。比如電力變壓器在滿載運(yùn)行中(副線圈導(dǎo)出最大功率)即貼近理想變壓器狀況。

　　變壓器是運(yùn)用電磁感應(yīng)原理制成的靜止用電器。當(dāng)變壓器的原線圈接在交流電源上時，鐵心里便產(chǎn)生交變磁通，交變磁通用φ表示。原、副線圈里的φ是一樣的，φ也是簡諧函數(shù)，表為φ=φmsinωt。由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，原、副線圈里的感應(yīng)電動勢為e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2為原、副線圈的匝數(shù)。由圖可知U1=-e1，U2=e2(原線圈物理量用下角標(biāo)1表明，副線圈物理量用下角標(biāo)2表明)，其復(fù)有效值為U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ，令k=N1/N2，稱變壓器的變比。由上式可得U1/U2=-N1/N2=-k，即變壓器原、副線圈電壓有效值比例，等于其匝數(shù)比并且原、副線圈電壓的位相差為π。

　　從而得到：

　　U1/U2=N1/N2

　　在空載電流可以忽略的情形下，有I1/I2=-N2/N1，即原、副線圈電流有效值尺寸與其匝數(shù)成反比，且相位差π。

　　從而可得

　　I1/I2=N2/N1

　　理想變壓器原、副線圈的功率相同P1=P2。表明理想變壓器自身無功率損耗。具體變壓器總存有消耗，其效率為η=P2/P1。電力變壓器的效率很高，可達(dá)90%以上。