「無負荷状態」のベクトル図は、下記の式で表される電圧、磁束、励磁電流の関係を示したものです。
v0＝V0 cosωt
i0＝I0 sinωt
φ＝Φm sinωt
e1＝E1 sin(ωt－π/2)
e2＝E2 sin(ωt－π/2)
（2009/20/21付記事「トランス（変圧器）の原理①」を参照してください）
電圧V0に対して磁束Φmと励磁電流I0は共に90°遅れ（つまりΦmとI0は同相）、誘導起電力E1、E2はΦmより90°遅れるので、V0とE1、E2は逆相の関係にあります。
2．負荷状態
2次側に負荷を接続すると電流I2が流れます。すると起磁力N2I2がφに追加されるので1次側電流も変化しなければなりません。この新たな1次電流をI1とおけば、合成起電力はN1I1＋N2I2となります。しかし
V0＋E1＝0
E1＝－V0
は不変ですから次の式が成立ちます。
N1I1＋N2I2＝N1I0 -----①
ゆえに
N2I2＝－N1(I1－I0) ＝－N1I1+ -----②
I1+ /I2＝－N2/N1 -----③
ここで、I1+（＝I1－I0）を「1次負荷電流」といいます。
式③より、「1次負荷電流と2次電流は逆相の関係にあり」大きさは巻数比に反比例します。
磁束Φmを電圧V0が要求する値に保つために「励磁電流I0は変わらず」、I2の起磁力を打消すためにI1+が流入すると考えることもできます。
1次電流I1はI1+とI0とのベクトル和で表されますが、図を見やすくするためにI0を著しく拡大して描いています。コアを有する変圧器であれば、きわめて軽負荷の場合を除き、I1とI1+はほとんど一致します。
関連記事：
「トランス（変圧器）の原理①」2009-10-21
「スコットトランスのしくみ」2009-10-03
v0＝V0 cosωt
i0＝I0 sinωt
φ＝Φm sinωt
e1＝E1 sin(ωt－π/2)
e2＝E2 sin(ωt－π/2)
（2009/20/21付記事「トランス（変圧器）の原理①」を参照してください）
電圧V0に対して磁束Φmと励磁電流I0は共に90°遅れ（つまりΦmとI0は同相）、誘導起電力E1、E2はΦmより90°遅れるので、V0とE1、E2は逆相の関係にあります。
2．負荷状態
2次側に負荷を接続すると電流I2が流れます。すると起磁力N2I2がφに追加されるので1次側電流も変化しなければなりません。この新たな1次電流をI1とおけば、合成起電力はN1I1＋N2I2となります。しかし
V0＋E1＝0
E1＝－V0
は不変ですから次の式が成立ちます。
N1I1＋N2I2＝N1I0 -----①
ゆえに
N2I2＝－N1(I1－I0) ＝－N1I1+ -----②
I1+ /I2＝－N2/N1 -----③
ここで、I1+（＝I1－I0）を「1次負荷電流」といいます。
式③より、「1次負荷電流と2次電流は逆相の関係にあり」大きさは巻数比に反比例します。
磁束Φmを電圧V0が要求する値に保つために「励磁電流I0は変わらず」、I2の起磁力を打消すためにI1+が流入すると考えることもできます。
1次電流I1はI1+とI0とのベクトル和で表されますが、図を見やすくするためにI0を著しく拡大して描いています。コアを有する変圧器であれば、きわめて軽負荷の場合を除き、I1とI1+はほとんど一致します。
関連記事：
「トランス（変圧器）の原理①」2009-10-21
「スコットトランスのしくみ」2009-10-03
