De structuur van een huidige transformator lijkt sterk op die van een normale transformator. De ijzeren kern van de stroomtransformator bestaat uit lamellen van siliciumstaal. Een stroomtransformator (CT) heeft in principe één of meer windingen van een primaire spoel met een groot dwarsdoorsnedeoppervlak. In sommige gevallen kan de strip die de hoge stroom voert, als primair fungeren. Het staat in serie met de lijn die de hoge stroom voert.
De stroomtransformator bestaat uit een primaire spoel, een secundaire spoel, een ijzeren kern, een isolatiebeugel en een uitlaataansluiting. De ijzeren kern van de stroomtransformator is gemaakt van gelamineerde siliciumstaalplaten. De primaire spoel ervan is in serie geschakeld met het hoofdcircuit, en door de gemeten stroom I1 wordt een wisselende magnetische flux gegenereerd in de ijzeren kern, zodat de secundaire spoel de overeenkomstige secundaire stroom I2 induceert. Als de excitatieverliezen buiten beschouwing worden gelaten, dan is I1n1=I2n2, waarbij n1 en n2 respectievelijk het aantal windingen van de primaire en secundaire spoelen zijn. De conversieverhouding van de stroomtransformator is K=I1/I2=n2/n1.
Omdat de primaire spoel van de stroomtransformator is aangesloten op het hoofdcircuit, moet de primaire spoel worden geaard met een isolatiemateriaal dat geschikt is voor de primaire lijnspanning om de veiligheid van het secundaire circuit en het menselijk lichaam te garanderen. Het secundaire circuit bestaat uit de secundaire spoel van de stroomtransformator, het instrument en de stroomspoel van het relais in serie. Stroomtransformatoren kunnen grofweg in twee categorieën worden verdeeld, stroomtransformatoren voor meting en stroomtransformatoren voor bescherming.
Het principe van de stroomtransformator is gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie. De primaire wikkeling voert vaak alle stroom van de lijn er doorheen. Wanneer de stroomtransformator werkt, is het secundaire circuit altijd gesloten. Daarom zijn het meetinstrument en het beveiligingscircuit in serie verbonden met de spoel. De impedantie is erg klein en de werkstatus van de stroomtransformator is bijna kortgesloten.