随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，日常生活中对电的需求量越来越大，又由于我国电力分布具有不均匀性的特点，使得大规模长距离直流输电成为发展的必然趋势。而双极不平衡运行和单极大地回线运行方式使得变压器绕组中流入直流，发生直流偏磁现象，导致铁心磁通半波饱和，励磁电流增大，谐波含量增加，无功损耗增大，温度升高，振动、噪声加剧等，严重危害变压器的安全运行，对电网安全造成威胁。本文针对直流偏磁条件下变压器铁心的振动及噪声问题开展的深入研究。本文应用有限元分析软件ANSYS与Workbench进行计算模态分析以及BVM-300-4M四通道振动测试与模态分析仪的试验模态分析，通过对小型铁心模型和一台160kVA变压器的模态分析，确定了适合于它们的弹性模量取值范围；研究了弹性模量、泊松比、密度等对固有频率和振型的影响并总结了规律；以上述小型铁心模型和160kVA变压器的模态结果为基础，计算了这台160kVA变压器在底部约束条件下的模态分析结果，并仿真了一台自由约束条件下的产品级变压器，得到了用于指导大型产品级变压器模态分析的方法，为企业在设计阶段改变变压器的固有频率提供方法。根据实验室实际条件，制定合理的实验方案，实现了模拟变压器直流偏磁的实验现象。通过变压器不同测点有无直流偏磁条件下的振动实验，找到了变压器结构在振动过程中的薄弱环节。又通过不同直流偏磁条件下的振动与噪声实验，研究了直流偏磁现象对变压器振动噪声的影响规律。对于日后直流偏磁条件下变压器的振动噪声实验研究有着重要的指导意义。