Speciālo transformatoru darbības princips ir balstīts uz elektromagnētisko indukciju, līdzīgi kā parastajiem transformatoriem, taču tiem ir paplašināts dizains, struktūra un funkcija to īpašā pielietojuma dēļ. Tas rada mainīgu magnētisko lauku, izmantojot maiņstrāvu primārajā tinumā, kas savukārt veido magnētisko plūsmu dzelzs kodolā. Sekundārais tinums samazina šo magnētisko plūsmu, izraisot elektromotora spēku, tādējādi panākot sprieguma, strāvas vai fāzes transformāciju.
Atšķirībā no parastajiem jaudas transformatoriem, speciālie transformatori ne tikai veic sprieguma pārveidošanu, bet arī veic īpašus uzdevumus, piemēram, frekvences pārveidošanu, fāzes skaitļu pārveidošanu, elektroenerģijas kvalitātes regulēšanu, izolāciju un traucējumu slāpēšanu, kā arī precīzu mērījumu veikšanu. Piemēram:
1. Taisngrieža transformators: nodrošina taisngrieža iekārtu, kas spēj izturēt ne-sinusoidālas strāvas un augstas -kārtas harmonikas, un darbojas ar taisngriežu shēmām, lai pārveidotu maiņstrāvu par līdzstrāvu.
2. Metināšanas transformators: ar stāvu noslīdējumu, nodrošinot lielu strāvu īssavienojumu laikā, vienlaikus ierobežojot pārslodzi un nodrošinot stabilu metināšanu.
3. Izolācijas transformators: ar apgriezienu attiecību 1:1, galvenokārt izmanto elektriskajai izolācijai starp ķēdēm, novēršot zibens pārspriegumu un traucējumu signālu iekļūšanu jutīgās iekārtās; plaši izmanto medicīnas un precizitātes instrumentos.
4. Testa transformators: izmanto, lai radītu augstu spriegumu izolācijas pārbaudei; parasti darbojas vienfāzes režīmā īsu laiku ar zemu magnētiskās plūsmas blīvumu, lai samazinātu viļņu formas kropļojumus.
5. Elektroniskais jaudas īpašais transformators (piem., SEPT): ietver spēka elektronikas tehnoloģiju, nodrošinot elastīgu sprieguma regulēšanu, izmantojot augstas-maiņstrāvas/maiņstrāvas frekvences pārveidošanu, un tam ir jaudas kvalitātes pārvaldības iespējas, novēršot harmonikas un līdzsvarojot trīs-fāzu slodzes.
