単装変圧器の一次側と二次側の電流位相の一致の説明

質問

掲題の電流が負荷（抵抗分＋リアクタンス分）によらず一致する理由の電磁気学的な説明を知りたいです。
尚、電気工学的には一致が前提となっていますので、いくら電気工学を持ち出しても説明にはならないと思います。念の為。

回答No.3

m_and_dmp

二次電流が電圧の位相よりπ/2遅れとします。二次電流は負荷に向かって流れ出ています。それは、π/2進み電流変圧器に向かって流れ込んでいると考えることができます。
二次電流により鉄心に磁束が生じます。磁束の位相は二次電流と等しいので電圧の位相よりπ/2進んでいます。
一次電圧と、一次電流による逆起電力は釣り合わなければなりませんので、二次電流による磁束を打ち消すように一次電流が流れます。それは、二次電流による磁束の位相と逆位相でなければなりません。π/2進み位相よりπだけ遅れ（または進み）になりますので、二次電流の位相と一致します。
最初に二次電流の位相を電圧よりπ/2遅れとしましたが、どのような値をとっても、同じように展開すると同じ結果が得られると思います。
一次電流には二次電流に起因する電流の他π/2遅れの励磁電流がありますので、軽負荷のときは、一次電流の位相は二次電流の位相より多少遅れ気味になると思います。

補足

これまでも、一次側巻線に電流、磁束発生、二次側巻線に鎖交二次側起電力発生、負荷電流発生、二次側巻線で磁束発生、一次側巻線に鎖交、電圧発生、元の電圧に重畳、電流が変化、みたいなループを繰り返して拮抗点に収斂するのではないか、とは思っていましたが、そういった説明の資料がなかなか見つからないんですね。そんなに当たり前のことにも見えないのですが。