Transformator in onbelaste toestand

Nullast betekent dat de uitgang van de transformator, dat wil zeggen de secundaire zijde, geen belasting draagt.
(1) De brug of verbinding tussen spanning en magnetisch veld
Zolang het elektromagnetisme betreft, met name transformatoren, is het onvermijdelijk om de wet van Faraday over elektromagnetische inductie toe te passen, omdat het de link is tussen spanning en magnetisch veld, die spanning en magnetisch veld verbindt. Zoals eerder vermeld, is de link tussen stroom en magnetisch veld "Ampere's loop theorem", die stroom en magnetisch veld verbindt.
(2) Geïnduceerde elektromotorische kracht op de spoel
Wanneer een spanning up wordt toegevoegd aan de primaire wikkeling van de transformator, wordt volgens de wet van elektromagnetische inductie de geïnduceerde spanning van de primaire spoel als volgt uitgedrukt, dat wil zeggen dat de geïnduceerde elektromotorische kracht ep gelijk is aan de ingangsspanning up:
De stroom i{{0}} van de primaire spoel genereert een magnetische flux φ1 in de magnetische kern. De stroom i0 wordt de excitatie- of excitatiestroom genoemd, wat betekent dat het de excitatiebron is voor het genereren van het magnetische veld. De magnetische flux φ1 wordt ook wel de hoofdmagnetische flux van de transformator genoemd.
Omdat de transformator een fluxtransmissiecomponent is met een magnetische gesloten kern met hoge permeabiliteit als magnetisch circuit, is de transformator, omwille van de eenvoud, theoretisch een volledig gekoppeld apparaat met een koppelingscoëfficiënt van k=1. De magnetische flux is de magnetische flux die wordt gegenereerd door de primaire spoel (elektromagnetisch). Het moet worden begrepen en gerealiseerd dat omdat alle spoelen op de transformator dezelfde magnetische kern delen, de magnetische flux die door de primaire en de magnetische flux die door de secundaire gaat hetzelfde zijn, dat wil zeggen, φ1=φ12=φ (Ψ=N*φ wordt fluxkoppeling genoemd, φ12 vertegenwoordigt de magnetische flux die wordt gegenereerd door spoel N1 naar spoel N2. Om verwarring te voorkomen, wordt hier φ1 gebruikt. Omdat deze onbelast is, heeft de secundaire spoel 2 geen bron van zelfgegenereerde magnetische flux), is de veranderingssnelheid van magnetische flux φ ook hetzelfde, en wordt de secundaire geïnduceerde elektromotorische kracht als volgt uitgedrukt:
Dan krijgen we de meest gebruikte formule voor de verhouding van transformatorspanning tot aantal windingen
Uit deze formule blijkt dat de transformator een spanningsveranderende functie is van de primaire naar de secundaire. De nullast domineert de totstandkoming van de spanningsveranderende relatie van de transformator, wat de verhouding is van het aantal spoelwindingen. Deze relatie wordt tot stand gebracht door de verbindingsrelatie met de magnetische kern.