Инструмент струјни трансформатор је сензор који ради на принципу електромагнетне индукције. Његова структура се углавном састоји од примарног намотаја, секундарног намотаја, гвозденог језгра и изолације. Примарни намотај је повезан серијски у колу које се мери. Струја која се мери (И1) тече кроз њега, стварајући наизменични магнетни флукс у гвозденом језгру, који заузврат индукује пропорционалну струју (И2) у секундарном намотају. У идеалном случају, однос равнотеже ампера-завоја је задовољен: И1 × Н1=И2 × Н2, а однос називне струје је К=И1/И2=Н2/Н1.
Током нормалног рада, секундарни круг струјног трансформатора мора бити затворен, са веома ниском импедансом оптерећења, који ради близу кратког споја. Мора се јасно навести да је рад отвореног-кола на секундарној страни апсолутно забрањен. Ако је секундарна страна отворена-укључена, ефекат демагнетизације нестаје, а примарна струја се у потпуности претвара у струју побуде, што доводи до дубоког засићења гвозденог језгра. Ово ће изазвати опасно висок напон од хиљада или чак десетина хиљада волти у секундарном намотају, угрожавајући безбедност личности и опреме и узрокујући неуспех мерних и заштитних функција.
Његове главне функције се могу сажети на следећи начин: Он пропорционално претвара велику примарну струју у стандардну малу секундарну струју (обично 5А или 1А); постиже електричну изолацију између примарног високонапонског-система и секундарног нисконапонског-кола за мерење/заштиту путем магнетне спојнице, обезбеђујући безбедност особља и опреме; и обезбеђује стандардизоване струјне сигнале за накнадне мерне инструменте, мерне уређаје, релејну заштиту и системе управљања.
Због присуства побудне струје и губитака у стварном гвозденом језгру, И1Н1=И2Н2 + И0Н1 (где је И0 струја побуде), што доводи до грешака односа и фазе. На ове грешке углавном утичу карактеристике материјала гвозденог језгра, густина магнетног флукса на радној тачки и секундарна импеданса оптерећења. Засићеност гвозденог језгра је кључно питање које доводи до изобличења мерења и лошег рада/квара заштите. Када је примарна струја превелика или садржи велику једносмерну компоненту, магнетни флукс гвозденог језгра достиже засићење, а секундарна струја ће бити озбиљно изобличена, не успевајући да тачно рефлектује примарну струју.
На основу различитих фокуса примене, струјни трансформатори инструмента се углавном деле на типове мерења, мерења и заштите. Струјни трансформатори који се користе за мерење захтевају највећу прецизност (нпр. 0,2С, 0,5С класа) и морају да одржавају високу тачност у широком струјном опсегу (нпр. 1%-120% називне струје). Струјни трансформатори који се користе за заштиту наглашавају отпорност на засићење и прелазне карактеристике у условима високе струје као што су кратки спојеви (нпр. 5П, 10П класа) како би се обезбедио поуздан рад заштитних уређаја.
На основу ових принципа и карактеристика, инструментални струјни трансформатори имају широку примену у електроенергетским системима (мерење, мерење и заштита у производњи електричне енергије, подстаницама и преносу), индустријској аутоматизацији (надгледање опреме као што су мотори и трансформатори), новој енергији (тренутни надзор и контрола фотонапонских и ветроенергетских система), транспорту (надгледање напајања за транзит железнице), системима за праћење и испитивање расветних инструмената (претходно напајање транзита и комуникације).