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。
單相變壓器變損是否低？在以前關于介紹單相變壓器及單相供電技術的論文中，認為單相變壓器比同容量的三相變壓器空載損耗小、節能，并且變損低。有的論文列舉出的應用實例，提到改造具有的經濟效益時，用D10、D11甚至D12系列的變壓器和同容量的S9系列變壓器進行比較，例如提到同容量的D11單相變壓器比S9三相變壓器空載損耗降低得多，因此認為單相變壓器比三相變壓器運行更經濟，其實這是個誤解。舉例時忽略了兩者之間的技術層次上的差異，根據JB/T3837-1996《變壓器類產品型號編制辦法》，對變壓器型號的編序的性能水平做了規定，凡大一號的性能參數要提高到一個新水平。例如D10系列變壓器是根據S10變壓器參數設計的，論證D10或者D11等系列變壓器的降低損耗的效果時，應選取同型號的S10或S11變壓器進行比較，選取S9系列變壓器作為參照物其實是不公平的。
另外，普通S9系列變壓器采用的是疊裝式鐵芯結構，而D10、D11等大多采用了卷鐵芯結構：疊裝式鐵芯和卷鐵芯存在工藝技術上的差別，卷鐵芯結構克服了傳統疊裝鐵芯結構中無法克服的缺點，例如在一張鐵芯疊片中，沿外側和沿內側的磁路長度相差較大，使得磁通在鐵片內不是均勻分布，并產生高次諧波，結果導致損耗增加。在三相鐵芯中，鐵軛和B相的芯柱交會區域內，由于三相磁動勢的原因產生旋轉磁場使損耗增加，在鐵芯疊片彼此之間對接處有接縫，在此接縫區域內，有橫向穿越疊片的磁通而使損耗增加。因此，卷鐵芯變壓器比疊裝鐵芯變壓器空載損耗小，空載電流小。同是11型號的100 kVA容量的三相卷鐵芯密封變壓器與單相卷鐵芯變壓器除了重量明顯差異外，技術指標差別并不明顯。所以一直認為的單相變壓器比三相變壓器變損小、節能的結論是沒有依據的。
單相變壓器應用的局限性首先，單相變壓器由于電壓單一，只能應用于照明或小型電機，應用范圍具有局限性。而我國農村因有副業和作坊，不能廣泛推廣，即使用，也只是作為三相供電制度的補充使用。單相變壓器得到應用，一是應用于深山區，居民分散，用電負荷小，基本沒有動力應用，可大大減少線路投資；二是應用于路燈。其次，是單相變壓器所引起的引高壓進負荷中心容易受到人們的抵制。人們法制觀念提高，對于居住環境的關心也非常重視，沒有哪個業主愿意電業部門在門前樹根“旗桿”，上面掛有變壓器，帶有高壓電，并且還發出噪音。同時，房地產商人只要求電力方便，他們卻不愿意自己的藍圖里出現電力設施的影子。一是怕電磁輻射，二是怕危險，三是怕影響景觀。電力部門收費到戶，線路損失是電力部門的事情，業主與開發商沒有義務為電力部門提供方便。
