Estat sense càrrega del transformador

Sense càrrega significa que la sortida del transformador, és a dir, el costat secundari, no porta cap càrrega.
(1) El pont o enllaç entre la tensió i el camp magnètic
Sempre que impliqui electromagnètica, especialment transformadors, és inevitable aplicar la llei de Faraday d'inducció electromagnètica, perquè és l'enllaç entre la tensió i el camp magnètic, la tensió de connexió i el camp magnètic. Com s'ha esmentat anteriorment, l'enllaç entre el corrent i el camp magnètic és el "teorema del bucle d'Ampere", que connecta el corrent i el camp magnètic.
(2) Força electromotriu induïda a la bobina
Quan s'afegeix una tensió superior al primari del transformador, d'acord amb la llei de la inducció electromagnètica, la tensió induïda de la bobina primària s'expressa de la següent manera, és a dir, la força electromotriu induïda ep és igual a la tensió d'entrada cap amunt:
El corrent i{{0}} de la bobina primària genera un flux magnètic φ1 al nucli magnètic. El corrent i0 s'anomena excitació o corrent d'excitació, el que significa que és la font d'excitació per generar el camp magnètic. El flux magnètic φ1 també s'anomena flux magnètic principal del transformador.
Com que el transformador és un component de transmissió de flux amb un nucli tancat magnètic d'alta permeabilitat com a circuit magnètic, per simplificar, el transformador és teòricament un dispositiu totalment acoblat amb un coeficient d'acoblament de k=1. El flux magnètic és el flux magnètic generat per la bobina primària (electromagnètica). S'ha d'entendre i adonar-se que com que totes les bobines del transformador comparteixen el mateix nucli magnètic, el flux magnètic que passa pel primari i el flux magnètic que passa pel secundari són els mateixos, és a dir, φ1=φ{{ 2}}φ (Ψ=N*φ s'anomena enllaç de flux, φ12 representa el flux magnètic generat per la bobina N1 a la bobina N2. Per evitar confusions, aquí s'utilitza φ1. Com que està descarregada, la bobina secundària 2 no té cap font de flux magnètic autogenerat), la velocitat de canvi del flux magnètic φ també és la mateixa i la força electromotriu induïda secundària s'expressa de la següent manera:
Aleshores, obtenim la fórmula més utilitzada per a la relació entre la tensió del transformador i el nombre de voltes
A partir d'aquesta fórmula, es pot veure que el transformador és una funció de canvi de tensió del primari al secundari. La càrrega sense càrrega domina l'establiment de la relació de canvi de voltatge del transformador, que és la relació entre el nombre de voltes de la bobina. Aquesta relació s'estableix per la relació de connexió amb el nucli magnètic.