Yleisessä tehomuuntajassa käämityksen vastuksen jännitehäviö on hyvin pieni ja se voidaan jättää huomiotta, joten jännite U1=E1 voidaan ottaa huomioon ensiökäämityksessä. Sekundäärikäämityksen avoimen piirin ja virran I2=0 vuoksi sen liitinjännite U2 on yhtä suuri kuin indusoitu sähkömoottorivoima E2, toisin sanoen U2=E2. Siksi yllä olevasta indusoidusta primääri- ja toissijaisen puolen sähkömoottorivoimakaavasta saadaan, että:
Suhdemuuntaja
Kaavassa K on ensiöpuolen jännitteen U1 ja toissijaisen sivujännitteen U2 suhde, ja K: n arvoa kutsutaan muuntajan muunnossuhteeksi.
Edellä esitetty osoittaa, että muuntajan ensiö- ja toisiokäämien jännitesuhde on yhtä suuri kuin ensiö- ja toisiokäämien kääntösuhde, joten jos ensiö- ja toisiokäämeillä on erilaiset jännitteet, muuta vain niiden kierrosta. Kun N1> N2, k> 1, muuntaja alaspäin; kun N1< n2,="" kgg="" lt;="" 1,="" muuntajan="">
Tuetun muuntajan K on kiinteä arvo, joten toissijainen puolijännite on verrannollinen ensiöpuolen jännitteeseen, toisin sanoen toissijainen puolijännite kasvaa ensiöpuolen jännitteen kasvaessa ja pienenee ensiöpuolen jännite. Ensiökäämin molemmissa päissä oleva jännite on kuitenkin mitoitettava. Koska kun käytetty jännite ylittää hieman nimellisjännitteen, ensiökäämin läpi kulkeva virta kasvaa suuresti. Jos muuntaja, jonka nimellisjännite on 220 V, on kytketty väärin 380 V -johtoon, ensiökäämin virta kasvaa voimakkaasti, jolloin muuntaja palaa.
Kun muuntajan toisiokäämin kuorma on kytketty, toissijaisen piirin läpi kulkee virta I2. Tällä hetkellä sitä kutsutaan muuntajan kuormitukseksi. Koska sekundäärikäämityksen virta I2 tuottaa myös magneettivuon (ts. Itseinduktioilmiön) rautasydämessä, tällaisella magneettivuolla on demagnetisoiva rooli primäärikäämin tuottamalle magneettivuolle, ts rautasydämen tulisi olla primäärikäämin ja sekundäärikäämin virran muodostaman magneettivuon yhdistelmä. Edellyttäen kuitenkin, että käytetty jännite U1 ja tehotaajuus f pysyvät muuttumattomina, likimääräinen kaava on seuraava:
Ensiöjännite
Edellä olevasta kaavasta voidaan nähdä, että saadun magneettivuon Φ tulisi pysyä periaatteessa muuttumattomana. Siksi I2: n ilmestyessä ensiökäämin läpi kulkeva virta I1 kasvaa siten, että ensiökäämin magneettivuotoa ei korjata sekundäärikäämityksen magneettivuon ja rautasydämen synteettisen magneettivuon avulla pysyy muuttumattomana toisella puolella. Siksi muuntajan ensiövirta I1 määräytyy toisiovirralla I2.
Energian näkökulmasta muuntajan ensiökäämin virtalähteestä vetämän tehon P1 on oltava yhtä suuri kuin sekundäärikäämin lähtöteho P2 (huomiotta muuntajan kelavastus ja vuonsiirtohäviö)
P1=P2 tai i1u1=i2u2
Siksi muunnossuhde:
Muuntajan muunnossuhde
Voidaan nähdä, että muuntajan ensiö- ja toisiopuolen virtasuhde on kääntäen verrannollinen niiden kääntösuhteeseen tai jännitesuhteeseen. Esimerkiksi, jos muuntajan N1 ＜ N2 kierrosten lukumäärä on porrasmuuntaja, virta I1 ＞ I2; jos käämityksen N1 ＞ N2 kierrosten lukumäärä on alamuuntaja, virta I2 ＞ I1. Toisin sanoen virta ylhäällä on pieni, kun taas matalalla puolella on suuri.