变压器空载运行时，无功损耗远大于有功损耗，功率因数很低，约为90°，一次绕组电压U1超前空载电流I090°，所以一次绕组电压U1超前主磁通90°，在变压器空载投入的过程中，磁通的变化与合闸瞬间电源电压和初相角有关。当合闸瞬间电源电压初相角α=90°即为最大值。由于主磁通瀻后电压90°，所以主磁通Φ=Φsinwt，主磁通将随空载电流的变化而变化，即一合闸就建立稳态磁通，达到稳态空载电流值。当合闸瞬间电源电压初相角α=0°即为0值时，由于主磁通滞后电压90°，所以主磁通Φ=Φcoswt+Φｍ。
合闸后半个周期瞬间即α=180°时，磁通将达到正的最大值，与合闸瞬间产生的磁通相叠加可达稳态分量的两倍，即Φｍαx=Φｍ，加上铁心具有磁饱和特性，此时铁心深度饱和，如下图，励磁涌流急剧增大，可达额定电流的5-8倍。
由于一次绕组具有电阻，因此励磁涌流会逐渐衰减到正常值，一般小型的励磁涌流衰减较慢，但一般不超过20s。