本文以一台三相五柱式电力变压器为例,对该变压器发生单相短路时的漏磁场、短路电动力和绕组短路强度等问题进行计算和分析。取得了一些具有理论意义与工程实际价值的成果,为提高变压器绕组的抗短路能力提供了参考依据。本文首先介绍了大型电力变压器绕组短路强度计算的意义和目的,论述了变压器漏磁场、短路电动力以及绕组短路强度等问题的国内外研究概况,并对本文所要进行的主要工作做了介绍。在漏磁场计算方面,考虑了铁心硅钢片的饱和影响以及短路电流的非正弦化,利用有限元方法对变压器分别在最大分接、额定分接和最小分接三种运行条件下的轴对称瞬态电磁场进行计算和分析,得到了各个线饼单元的轴向磁密分布和辐向磁密分布,并分析了调压绕组加入对磁场分布的影响。在电动力计算方面,短路电流和漏磁场相互作用而产生的短路力实际上是动态力,利用洛仑兹力公式,本文对变压器在不同分接运行时各线饼所受的瞬态短路电动力进行了计算,得到了各线饼单元的轴向短路力分布和辐向短路力的分布,并分析了不平衡安匝对短路力分布的影响。在绕组短路强度计算方面,本文以两个垫块之间的一段导体圆环作为研究对象,对变压器在不同分接运行时线饼的静态辐向应力进行了计算,并对内绕组线饼的辐向机械稳定性进行了校核。短路强度计算结果表明,该变压器具有足够的短路强度。本文所采用的方法,可用于计算各电压等级、容量和多种结构的大型变压器在短路事故下的二维瞬态轴对称场、短路力和短路强度等问题。