电力变压器是变电站中重要而价格昂贵的电气设备，却普遍受到空投涌流和操作过电压的危害，即便传统抑制方法限制了涌流和过电压的幅值，然而始终无法彻底消除这些暂态现象。随着智能开关电器的发展，选相关合技术在空载变压器上的运用为抑制涌流和过电压提供了重要思路。本论文在考虑变压器铁芯的剩磁效应基础上，对选相关合抑制励磁涌流的方法中的关键问题进行了研究。
　　本文首先简要分析变压器工作原理，阐述励磁涌流的产生机理及其重要特征，建立关合空载变压器的暂态仿真模型，研究分析了变压器容量、铁芯剩磁以及断路器合闸相位对励磁涌流的影响规律，介绍了计及剩磁的选相关合空载变压器的基本原理，并利用仿真验证其有效性。
　　分析了开断空载变压器的暂态过程，推导出分闸时刻绕组电压的数学模型，并提出基于最小二乘法和复化梯形积分原理的铁芯剩磁方法，通过仿真和计算验证了该方法的可行性。同时仿真研究了断路器的分闸相位、截流特性以及变压器接线形式对切除后铁芯磁通的影响。
　　断路器的机械固有分散性和合闸预击穿特性是影响最佳关合相位的重要因素，简要分析产生机械分散性的原因，重点论述了断路器的预击穿特性，并建立考虑剩磁和预击穿特性的最佳关合相位数学模型；对35kV永磁机构真空断路器进行了动态预击穿试验，获得其预击穿曲线和绝缘强度下降率RDDS。
　　最后，搭建随机关合与选相关合空载变压器的试验平台，利用切除空载变压器试验测量不同分闸相位的铁芯剩磁，确定不同剩磁下的最佳关合角，并进行选相合闸空载变压器试验，试验结果证明了计及剩磁的选相合闸抑制涌流的有效性，从侧面验证了剩磁测量方法的正确性，分析剩磁测量偏差对涌流的影响；同时结合预击穿试验结果表明通过选相分闸控制铁芯剩磁，使得在合理的时间窗口选相合闸时避免预击穿过电压。