Stav transformátora naprázdno

Bez zaťaženia znamená, že výstup transformátora, teda sekundárna strana, nenesie žiadnu záťaž.
(1) Most alebo spojenie medzi napätím a magnetickým poľom
Pokiaľ ide o elektromagnetické pole, najmä transformátory, je nevyhnutné aplikovať Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie, pretože je to spojnica medzi napätím a magnetickým poľom, ktorá spája napätie a magnetické pole. Ako už bolo spomenuté, spojenie medzi prúdom a magnetickým poľom je "Ampérova veta o slučke", ktorá spája prúd a magnetické pole.
(2) Indukovaná elektromotorická sila na cievku
Keď sa k primárnej časti transformátora pridá zvýšené napätie, podľa zákona elektromagnetickej indukcie sa indukované napätie primárnej cievky vyjadrí takto, to znamená, že indukovaná elektromotorická sila ep sa rovná vstupnému napätiu up:
Prúd i{0}} primárnej cievky generuje magnetický tok φ1 v magnetickom jadre. Prúd i0 sa nazýva budiaci alebo budiaci prúd, čo znamená, že je zdrojom budenia na generovanie magnetického poľa. Magnetický tok φ1 sa tiež nazýva hlavný magnetický tok transformátora.
Keďže transformátor je komponent na prenos toku s vysokou permeabilitou magnetickým uzavretým jadrom ako magnetický obvod, z dôvodu jednoduchosti je transformátor teoreticky plne viazané zariadenie s väzbovým koeficientom k=1. Magnetický tok je magnetický tok generovaný primárnou cievkou (elektromagnetický). Je potrebné pochopiť a uvedomiť si, že keďže všetky cievky na transformátore zdieľajú rovnaké magnetické jadro, magnetický tok prechádzajúci cez primár a magnetický tok prechádzajúci cez sekundár sú rovnaké, teda φ1=φ{{ 2}}φ (Ψ=N*φ sa nazýva prepojenie toku, φ12 predstavuje magnetický tok generovaný cievkou N1 do cievky N2. Aby nedošlo k zámene, používa sa tu φ1. Pretože je nezaťažená, sekundárna cievka 2 nemá zdroj vlastného magnetického toku), rýchlosť zmeny magnetického toku φ je tiež rovnaká a sekundárna indukovaná elektromotorická sila je vyjadrená takto:
Potom dostaneme najbežnejšie používaný vzorec pre pomer napätia transformátora k počtu závitov
Z tohto vzorca je zrejmé, že transformátor je funkcia, ktorá mení napätie z primárneho na sekundárny. Vo vzťahu k zmene napätia transformátora dominuje stav bez zaťaženia, čo je pomer počtu závitov cievky. Tento vzťah je stanovený vzťahom spojenia s magnetickým jadrom.