آ ترانسفورماتور ولتاژ ابزاری است که برای تبدیل ولتاژ استفاده می شود. هدف ترانسفورماتورهای ولتاژ برای تبدیل ولتاژ عمدتاً تأمین توان ابزارهای اندازه گیری و دستگاه های حفاظت رله، اندازه گیری ولتاژ، توان و انرژی الکتریکی خطوط یا محافظت از تجهیزات، موتورها و سایر تجهیزات ارزشمند در خط است. خط شکست می خورد ترانسفورماتورها، بنابراین ظرفیت ترانسفورماتورهای ولتاژ بسیار کوچک است، به طور کلی، تنها چند ولت، ده ها ولت، و حداکثر از هزار ولت تجاوز نمی کند.

امپدانس خود ترانسفورماتور ولتاژ بسیار کم است. هنگامی که طرف ثانویه اتصال کوتاه شود، جریان به شدت افزایش می یابد و سیم پیچ می سوزد. به همین دلیل، سمت اولیه ترانسفورماتور ولتاژ با فیوز متصل می شود و سمت ثانویه به طور قابل اطمینانی به زمین متصل می شود تا از حوادث شخصی و تجهیزاتی ناشی از پتانسیل بالای زمین در سمت ثانویه هنگام عایق کاری جلوگیری شود. ضلع اولیه و ثانویه آسیب دیده است.

در حین کارکرد عادی، ولتاژهای سه فاز سیستم قدرت متقارن بوده و مجموع نیروهای الکتروموتور القایی سه فاز بر روی سیم پیچ سوم صفر است. هنگامی که اتصال زمین تک فاز اتفاق می افتد، نقطه خنثی جابجا می شود و ولتاژ توالی صفر بین پایانه های مثلث باز ظاهر می شود تا رله عمل کند و در نتیجه از سیستم قدرت محافظت می کند.

اگر ولتاژ دنباله صفر در سیم پیچ ظاهر شود، شار مغناطیسی دنباله صفر در هسته آهنی مربوطه ظاهر می شود. برای این منظور، این ترانسفورماتور ولتاژ سه فاز از یک هسته یوک جانبی (در صورت 10 کیلو ولت و پایین تر) یا سه ترانسفورماتور ولتاژ تک فاز استفاده می کند. برای این نوع ترانسفورماتور، دقت سیم‌پیچ سوم زیاد نیست، اما به ویژگی‌های تحریک بیش از حد خاصی نیاز دارد (یعنی وقتی ولتاژ اولیه افزایش می‌یابد، چگالی شار مغناطیسی در هسته آهنی نیز با یک مضرب متناظر بدون آسیب افزایش می‌یابد).