空载时，主磁通ф在一次侧产生感应电势e1，在二次侧产生感应电势e2，一次侧的漏磁通ф1σ在一次侧漏抗电势e1σ。
假设磁通为正弦波ф=фm sin ωt 则
e1= -n1 dφ/dt=-n1 dфm sin ωt/dt
= -n1фmωcosωt=n1фmωsin (ωt-90°)
=e1m sin (ωt－90°)
电势在相位上永远滞后于它所匝链的磁通90o。
其最大值:e1m= ω n1фm = 2π f n1фm
其有效值:e1=e1m/sqrt(2)
= 2π f n1 фm/1.414
= 4.44 f n1φm
这就是电机学最重要的“4.44”公式。说明了感应电势e1与磁通φm、频率f、绕组匝数n1成正比。
同样可以推出e2和e1σ的公式：
e2=e2msin(ωt-90°)
e2m=n2φmω
e2=4.44 f n2 φm
e1σ=-n1dφ1σ/dt
=n1φ1σmωsin(ωt-90°)
e1σm=ω n1φ1σm
e1σ=4.44 f n1φ1σm
由于漏磁路的磁导率μo为常数，φ1σm =l1σii0，故e1σ=4.44f n12l1σi0=x1σi0，即e1σ可用漏抗压降的形式表示。
以上推导涉及到的电磁量均为正弦变化，可以用相量来表示。用相量时可同时表示有效值和相位。 e1σ=-jx1σi0
考虑到一次侧绕组的电阻压降后，其电势平衡方程为 u1=-e1-e1σ+r1i0=-e1+jx1σi0+r1i0 =-e1+i0z1
二次侧无电流，故：e2=u2
对于一次侧来说，电阻压降和漏抗压降都很小。所以u1≈-e1=4.44 f n1φm，可见变压器的磁通主要由电源电压u1、频率f 和一次侧绕组的匝数n1决定。在设计时，若电压u1和频率f给定，则变压器磁通由匝数n1决定。对于制成运行的变压器，其磁通φ可以由电压u1和频率f控制。