Načelo delovanja posebnih transformatorjev temelji na elektromagnetni indukciji, podobno kot pri običajnih transformatorjih, vendar z razširjeno zasnovo, strukturo in funkcijo zaradi posebnih aplikacij. Ustvarja izmenično magnetno polje prek izmeničnega toka v primarnem navitju, ki nato tvori magnetni tok v železnem jedru. Sekundarno navitje prekine ta magnetni tok, inducira elektromotorno silo, s čimer se doseže napetostna, tokovna ali fazna transformacija.
Za razliko od navadnih močnostnih transformatorjev posebni transformatorji ne izvajajo le transformacije napetosti, temveč opravljajo tudi specifične naloge, kot so pretvorba frekvence, transformacija faznega števila, regulacija kakovosti električne energije, izolacija in zatiranje motenj ter natančno merjenje. Na primer:
1. Usmerniški transformator: napaja usmerniško opremo, ki lahko prenese ne-sinusne tokove in visoke-harmonike reda ter deluje z usmerniškimi vezji za pretvorbo izmeničnega toka v enosmerni.
2. Varilni transformator: ima karakteristiko strmega padca, ki zagotavlja velik tok med kratkimi stiki, hkrati pa omejuje preobremenitev in zagotavlja stabilno varjenje.
3. Izolacijski transformator: z razmerjem obratov 1:1, ki se uporablja predvsem za električno izolacijo med tokokrogi, ki preprečuje udarcem strele in signalom motenj vstop v občutljivo opremo; pogosto uporablja v medicinskih in preciznih instrumentih.
4. Testni transformator: uporablja se za ustvarjanje visoke napetosti za testiranje izolacije; običajno deluje v eno{1}}faznem načinu za kratka obdobja z nizko gostoto magnetnega pretoka za zmanjšanje popačenja valov.
5. Elektronski napajalni posebni transformator (npr. SEPT): vključuje tehnologijo močnostne elektronike, ki dosega prilagodljivo regulacijo napetosti s-visokofrekvenčno pretvorbo AC/AC in ima zmožnosti upravljanja kakovosti električne energije, odpravlja harmonike in uravnava tri-fazne obremenitve.
