主線圈和輔助線圈在同一鐵芯上，它們的匝數不同，因此在輸入端和輸出端分別產生不同的電壓。輸入端的電壓稱為原邊電壓，輸出端的電壓稱為副邊電壓。根據電壓轉換的方向，單相變壓器可以是升壓變壓器或降壓變壓器。如果副邊電壓高于原邊電壓，則為升壓變壓器；如果副邊電壓低于原邊電壓，則為降壓變壓器。

單相變壓器：

優點：

結構簡單、制造成本較低。

適用于小型家庭和商業應用。

安裝和維護相對容易。

缺點：

功率限制較低，只適用于低功率設備。

變壓器尺寸較大，占用空間較多。

輸出電壓不太穩定，容易受電網波動的影響。

用料少：

相同容量的單相變壓器比三相變壓器用鐵減少20%，用銅減少10%。尤其是采用卷鐵芯結構時，變壓器的空載損耗可下降15%以上，這將使單相變壓器的制造成本和使用成本同時下降，從而獲得的壽命周期成本。

變壓器小容量化的代價輕負荷地區進行單相供電制建設，可減少建設投資。大負荷地區進行單相供電制的改造，必須有較大的經濟投入。筆者看到，有的單相變壓器在居民小區的試點，實行的是將大變壓器化成多個小變壓器，臨近負荷安裝，縮短低壓主干線距離，由于電源點到負載的距離是一定的，縮短低壓供電距離，必然要延長高壓輸電距離，此種改造需要大量的投資，例如原來3個單元30戶人家使用160 kVA三相變壓器1臺，改用3臺50 kVA單相變壓器供電，表2列出兩種改造方案的用料及損耗變化，很明顯的增加了建設投入。其一，為了減少低壓主干線的線損，要將高壓線路引入負荷中心，增加高壓線路建設投資。其二，采用多臺小容量變壓器后的空載損耗和負荷損耗，都比原先單臺大容量變壓器多。其三，多臺小容量變壓器的購置資金也大于單臺大容量變壓器的購置資金。國外由于居民用電多，幾家或者每家使用一臺單相變壓器，是因為國家富裕，電力部門大量資金投入的結果。雖然投資較大，對于他們總的來說還是合算的。