Eine Spannungstransformator-Theorie ist genau wie eine Theorie eines Allzweck-Abwärtstransformators. Die Primärseite dieses Transformators ist zwischen Phase und Erde verbunden. Genau wie der Transformator, der für Abwärtstransformatoren verwendet wird, hat auch der Spannungstransformator, d. h. der Spannungswandler, eine Wicklung mit niedrigeren Windungen an seiner Sekundärseite.
Wenn Netzspannung an die Primärwicklung eines Spannungswandlers angelegt wird, entsteht an den Sekundärklemmen eine entsprechende Sekundärspannung.
Die Sekundärspannung des Spannungswandlers beträgt im Allgemeinen 110 V. Bei einem idealen Potentialtransformator oder Spannungstransformator wird die Nennlast über die Sekundärseite angeschlossen; Das Verhältnis der Primär- und Sekundärspannungen des Transformators ist gleich dem Windungsverhältnis und außerdem sind die beiden Klemmenspannungen genau gegenphasig zueinander. Bei einem echten Transformator muss jedoch ein Fehler im Spannungsverhältnis sowie im Phasenwinkel zwischen Primär- und Sekundärspannung vorliegen.
Fehler in Spannungswandlern, die für das Verständnis ihrer Funktion von entscheidender Bedeutung sind, können mithilfe von Zeigerdiagrammen wirkungsvoll dargestellt werden.
