变压器的工作原理是利用电磁感应现象，通过初级线圈和次级线圈的互感作用来改变交流电压。其核心部件包括初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。变压器的主要用途包括电压和电流的转换、阻抗的变换、信号的隔离以及稳定电压等。

按照应用领域，变压器可以分为电力变压器和特殊用途变压器，后者包括电炉变压器、整流变压器、工频试验变压器、调压器、矿用变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器和互感器等。在电路图中，变压器通常用"T"来表示，例如T01、T201等。

变压器的工作原理涉及铁芯和线圈。线圈由一个或多个绕组组成，其中与电源相连的称为初级线圈，其余的称为次级线圈。变压器能够改变交流电压、电流和阻抗。

最基本的变压器结构由软磁材料制成的铁心和两个匝数不同的线圈组成。当变压器的初级线圈接入交流电源时，铁心中会产生交变磁通，用φ表示。原线圈和次线圈中的φ是相同的，且是简谐函数，表示为φ=φmsinωt。根据法拉第电磁感应定律，原线圈和次线圈中的感应电动势分别为e1=-N1dφ/dt和e2=-N2dφ/dt。其中N1和N2分别是原线圈和次线圈的匝数。

由此可得，原线圈和次线圈的电压有效值分别为U1=-e1和U2=e2（原线圈物理量用下角标1表示，副线圈物理量用下角标2表示），其复有效值为U1=-E1=jN1ωΦ和U2=E2=-jN2ωΦ。变压器的变比k=N1/N2。原线圈和次线圈的电压有效值之比，即U1/U2=-N1/N2=-k，这意味着原线圈和次线圈的电压有效值之比等于它们的匝数比，并且电压之间存在π的相位差。