當(dāng)副線(xiàn)圈空載時(shí),變壓器中的磁場(chǎng)是由外加電源電壓U1產(chǎn)生的,具體地說(shuō),U1產(chǎn)生空載激磁電流I0,于是產(chǎn)生磁勢(shì)I0n1,也就是產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度H,不管是否有鐵心,在磁路中就產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度（磁通密度）B以及主磁通Φ=BS、原線(xiàn)圈中的磁鏈Ψ1=n1Φ.由于外加電源電壓是交變的,所以上面的這些物理量都是交變的.依據(jù)電磁感應(yīng)定律,就在原、副線(xiàn)圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電勢(shì)E1、E2,也是交變的,并依據(jù)其匝數(shù)來(lái)升高還是降低電壓,E1/E2=n1/n2（此時(shí),副線(xiàn)圈中的電勢(shì)E2就是其端電壓U2,U2=E2）,并且,它們是同相的,就是它們的瞬時(shí)值同時(shí)增大與同時(shí)減小.
再說(shuō)原線(xiàn)圈中的電流I0在其電阻R1和漏電感L1中要產(chǎn)生電壓降I0R1和I0×2πfL1（f：電源的交流頻率）,所以這些壓降與原線(xiàn)圈中的感應(yīng)電勢(shì)之和與外加的電壓相平衡,由于I0、R1、L1都很小,近似有感應(yīng)電勢(shì)E1與外加電壓U1相平衡（其值相等而反相）,U1≈E1（不考慮相位）,所以U1/U2=E1/E2=n1/n2.
嚴(yán)格說(shuō),這對(duì)理想變壓器（無(wú)損耗,線(xiàn)圈無(wú)電阻無(wú)漏感抗）才是準(zhǔn)確的,特別是帶負(fù)載的情況下.