Внешняя характеристика трансформатора это зависимость напряжения вторичной обмотки U2 от тока нагрузки I2 при постоянном входном напряжении U1.
Если пренебречь током холостого хода, то схема замещения трансформатора в номинальном режиме, принимает вид, показанный на рисунке 1.

Рисунок 1 Эквивалентная схема трансформатора для построения его внешней характеристики
Учитывая, что

Построим векторную диаграмму, относительно вектора тока , как показано на рисунке 2.

Рисунок 2 Векторная диаграмма токов и напряжений вторичной обмотки трансформатора
Если сопротивление нагрузки активно, то напряжение
совпадает по фазе с током
. Сумма же
. Величина приложенного напряжения U1= const,
очевидно, что при изменении тока
, будет изменяться и падение напряжения ΔU на внутреннем сопротивлении
трансформатора. То есть внешняя характеристика имеет падающий характер, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3 Внешняя характеристика трансформатора при комплексной нагрузке