На магнитопроводе симметрично по отношению к стыку расположены первичная и вторичная обмотки; витки вторичной обмотки заканчиваются контактными башмаками, подводящими ток к свариваемым трубам вблизи стыка. Основные преимущества кольцевых трансформаторов заключаются в том, что они обеспечивают равномерное распределение тока по периметру трубы, а также уменьшают площадь вторичного контура, что снижает до минимума индуктивное сопротивление. Это позволяет на машинах с кольцевым трансформатором устойчиво вести процесс сварки оплавлением (труб больших диаметров) при мощности 1,6-2,0 кет/см2. Трансформаторы обычных контактных машин имеют крутопадающую кривую внешней характеристики.
Кольцевые трансформаторы по сравнению с трансформаторами обычных стыковых машин имеют более жесткую внешнюю характеристику.
В процессе оплавления, когда площадь перемычки жидкого металла увеличивается, степень возрастания тока зависит от крутизны падения кривой внешней характеристики. У машин с жесткой внешней характеристикой ток возрастает резче, и взрыв перемычек расплавленного металла происходит более активно.
По мнению одного из авторов конструкции кольцевых трансформаторов канд. техн.
наук Остапенко, «жесткость» их внешней характеристики является основным фактором, определяющим устойчивость и интенсивность процесса оплавления при малых мощностях. В момент соприкосновения выступов кромок труб ток увеличивается до значений, необходимых для разрушения перемычек расплавленного металла, а напряжение не успевает достигнуть максимальной величины.
В результате большая мощность потребляется лишь в течение короткого времени.