變壓器的一次繞組接到交流電源，二次繞組接到負載阻抗zl時，二次繞組中便有電流流過，這種情況稱為變壓器的負載運行，如圖2—8所示。圖中各量的正方向按慣例規(guī)定如下：il的正方向與電源電壓u1的正方向一致，主磁通φ的正方向與i1的正方向符合右手螺旋關系，e1、e2的正方向與φ的正方向亦符合右手螺旋關系；i2的正方向與e2的正方向一致，u2的正方向與i2流人zl的正方向一致。
一、磁動勢平衡和能量傳遞
當二次繞組通過負載阻抗zl閉合時，在感應電動勢e2的作用下，二次繞組中便有電流i2流過，i2將產生磁動勢n2i2。由于磁動勢n2i2的作用，鐵心內的主磁通φ趨于改變；相應地一次繞組的電動勢e1亦趨于改變，并引起一次繞組電流i1發(fā)生變化?？紤]到電源電壓u1＝常值時，主磁通φm≈常值，故一次繞組電流將變成
即i1中除用以產生主磁通φm的激磁電流im外，還將增加一個負載分量i1l，以抵消二次繞組電流i2的作用，換言之，i1l產生的磁動勢n1i1l應與i2所產生的磁動勢n2i2相等、相反，即
此關系稱為磁動勢平衡關系。
再考慮到一次、二次繞組的電動勢之比為，于是
式中，左端的負號表示輸人功率，右端的正號表示輸出功率。上式說明，通過一次、二次繞組的磁動勢平衡和電磁感應關系，一次繞組從電源吸收的電功率就傳遞到二次繞組，并輸出給負載．這就是變壓器進行能量傳遞的原理。
二、磁動勢方程
把式(2—13)兩邊乘以nl，可得
n1i1=n1im十n1i1l
再把n1i1l=-n2i2可得
n1i1十n2i2＝n1im (2—16)
上式就是變壓器的磁動勢方程。式(2—l6)表明，負載時用以建立主磁通的激磁磁動勢是一次和二次繞組的合成磁動勢。式中的im取決于負載時主磁通的幅值，一般來說，它與空載時的值稍有差別。
正常負載時，i1和i2都隨時間正弦變化，此時磁動勢方程可用復數(shù)表示為：
三、漏磁通和漏磁電抗
在實際變壓器中，除了通過鐵心、并與一次和二次繞組相交鏈的主磁通φ之外，還有少量僅與一個繞組交鏈且主要通過空氣或油而閉合的漏磁通。電流il 所產生、且僅與一次繞組相交鏈的磁通，稱為一次繞組的漏磁通，用φ1φ表示；由電流i2所產生、且僅與二次繞組相交鏈的磁通，稱為二次繞組的漏磁通，用φ2φ表示．圖2—9表示漏磁通的磁路，由于漏磁磁路的磁阻較大，故漏磁通要比主磁通少得多。
漏磁通φ1φ和φ2φ也隨時間而交變，它們將分別在一次和二次繞組內感生電動勢e1σ和e2σ，
式中，l1σ和l2σ分別為一次繞組和二次繞組的漏磁電感，簡稱漏感。漏感與繞組匝數(shù)的平方和漏磁導成正比，即
其中，λ1σ和λ2σ為一次和二次漏磁路的磁導。由于漏磁路的主要部分是空氣或油，故漏磁導是常值；相應地，漏感亦是常值。
當一次和二次電流隨時間正弦變化時，相應的漏磁通和漏磁電動勢亦將隨時間正弦變化，用復數(shù)表示時有
式中，x1σ和x2σ分別稱為一次和二次繞組的漏磁電抗，簡稱漏抗，x1σ=ωl1σ，x2σ=ωl2σ。漏抗是表征繞組漏磁效應的一個參數(shù)，x1σ和x2σ都是常值。
按照磁路性質的不同，把磁通分成主磁通和漏磁通兩部分，把不受鐵心飽和影響的漏磁通分離出來，用常值參數(shù)x1σ和x2σ來表征，而把受鐵心飽和影響的主磁路及其參數(shù)zm作為局部的非線性問題，再加以線性化處理，這是分析變壓器和旋轉電機的重要方法之一。這樣做，一方面可以簡化分析；另一方面可以提高測試和計算的精度。