對于單相變壓器，可采用圖1所示的接線進行空載試驗。對于三相變壓器，可采用圖2和圖3所示的兩瓦特表法進行空載試驗。圖2為直接測量法，適用于額定電壓和電流較小，用電壓表和電流表即可直接測量的變壓器。當變壓器額定電壓和電流較大時，須借助電壓互感器和電流互感器進行間接測量，此時采用圖3接線方式。

空載試驗時，在變壓器的一側（可根據試驗條件而定）施加額定電壓，其余各繞組開路。因單相試驗線路（圖1）中可以通過高次諧波電流，單相變壓器空載電流的三次諧波電流分量比較大。單相變壓器組成三相變壓器組后，組成的三相變壓器的單相空載電流基本相同。不論繞組是Y連接還是D連接，在線路中不能通過三次諧波電流，因此運行中變壓器的空載電流和在變壓器試驗站進行單相空載試驗時的空載電流是有差別的。

三相變壓器的空載電流由于變壓器鐵心的不對稱而不對稱，中、小容量三相變壓器的鐵心通常是三柱鐵心，三相磁路不對稱，A相和C相的空載電流比B相的空載電流大一些。

三相五柱鐵心的大容量變壓器，其鐵心有旁軛，邊相磁通的一部分可以通過旁軛，三相勵磁電流的差別較三柱鐵心小一些。但基本仍是兩邊相的勵磁電流比中間相大一些。此外在五柱鐵心中三次波可以構成回路。

試驗電壓波形的畸變程度對空載電流、空載損耗的測量是有影響的，對波形不成正弦條件下空載損耗測量結果的波形需要進行校正。在計算過程中校正的誤差是無法避免的