Transformatoren werken volgens de principes van elektromagnetische inductie, die afhankelijk zijn van het veranderende magnetische veld dat wordt geïnduceerd door wisselstroom (AC). Dit magnetische wisselveld is essentieel voor het opwekken van een spanning in de secundaire wikkeling van de transformator. Wanneer AC door de primaire wikkeling stroomt, verandert deze voortdurend van richting, waardoor het magnetische veld rond de wikkeling afwisselend uitzet en instort. Dit veranderende magnetische veld induceert door wederzijdse inductie een spanning in de secundaire wikkeling, waardoor de overdracht van elektrische energie van het ene circuit naar het andere op een ander spanningsniveau mogelijk wordt.
Transformatoren zijn specifiek ontworpen om met wisselstroom te werken, omdat de wisselstroom de veranderende magnetische flux genereert die nodig is voor inductie. Gelijkstroom (DC) daarentegen produceert een constant magnetisch veld dat in de loop van de tijd niet van richting of grootte verandert. Als gevolg hiervan ontstaat er, wanneer DC door de primaire wikkeling van een transformator stroomt, een stabiel magnetisch veld dat geen spanning in de secundaire wikkeling induceert. Zonder het wisselende magnetische veld is er geen mechanisme voor elektromagnetische inductie in een transformator, waardoor deze niet effectief is voor het overbrengen van energie tussen circuits met behulp van DC-invoer.
De eis voor AC in transformatoren is geworteld in de fundamentele principes van elektromagnetisme en het gedrag van magnetische velden rond geleiders die wisselstromen voeren. Daarom zijn transformatoren inherent ontworpen en geoptimaliseerd om te werken met wisselspanningen en -stromen. Ze spelen een cruciale rol bij de transmissie, distributie en spanningstransformatie van wisselstroom, waardoor een efficiënte overdracht van elektrische energie over verschillende spanningsniveaus in elektriciteitsnetten en verschillende elektrische systemen mogelijk wordt.