Aşağıdaki şekildeki transformatör U1 gerilimini U2 gerilimine düşürmek için kullanılan normal tip bir gerilim transformatörüdür. U2 geriliminin, U1 geriliminin yansı olduğu” düşünüldüğünde; sargılar arasında hiçbir elektriksel bağlantı yoktur. Primerdeki enerji transformasyon (manyetik kuplaj) yoluyla sekondere geçmektedir.
Oto transformatöründe sekonder sargı kaldırılarak yerine primerin ortasından uç alınmıştır. Bu transformatörde de enerji transformasyonu ilk durumdakinin aynıdır. Eğer birinci devrede N1 sarım varsa, ikinci devrede de N2 sarım varsa, birinci devre akımı ve ikinci devre yük akımı oranı ile birinci ve ikinci devre gerilimleri oram, aynen primerinde N1, sekonderinde N2 sarım bulunan iki sargılı transformatördekinin aynısı olacaktır. Fakat oto transformatöründe görüldüğü gibi her iki devre için ortak olan bc sargısından geçen akım, sekonder ve primer akımları farkı kadar olacaktır. Normal tip transformatörde sekonderdeki enerjinin tamamı transformasyon yoluyla primerden sekondere geçmektedir.
I1.Uab = I1(U1-U2)=Ubc.(I2-I1)
Geri kalan enerji (I2 *U2- I1*Uab), primerden sekondere iletim yoluyla geçmektedir. O halde oto transformatörlerinde ikinci devrede görülen enerjinin bir kısmı manyetik yolla yani transformasyon yoluyla primerden gelmekte, bir kısmı ise sargıların elektriksel bağlantılı olmaları dolayısıyla primerden sekondere iletim yoluyla geçmektedir. U2 nin U1’e
yaklaşmasıyla en büyük verime ve en küçük voltamper transformasyonuna yaklaşılır.
İki sargılı gerilim transformatörünü, oto transformatörüne çevirmekle sekonder sargı ortadan kaldırmış olur. Oto transformatörlerinde verim iki sargılı transformatörlerdeki verime nazaran daha yüksektir. Şayet oto transformatörü, gerilimi, birinci devre geriliminin yansından daha aşağıya düşürmek üzere kullanılırsa, ortak sargıdaki akım, diğer sargıdaki akıma nazaran daha artar. Bu ise sargının kesitinin daha büyük olmasına ve bakır kayıplarının artmasına yol açar. Bu durumda gerilim oranlarının yarıdan daha düşük olduğu hallerde oto transformatörü pek kullanışlı değildir.
Oto transformatörlerinde toplam bakır kaybı, normal transformatörlerinden daha azdır. Demir kaybı , primer sarımları ve nüve aynı olduğuna göre, her iki transformatörde de aynıdır. Fakat bu aynı nüve iletim yoluyla ikinci devreye akan güç kadar fazla güçlü bir transformatör olarak kullanılabilir.
