目前我国用电需求不断增大，随着电力变压器单机容量的增加，变压器内部漏磁场对各结构件的影响也显著增加。各结构件中常因涡流集中而出现局部过热现象，绝缘材料老化速度加快，变压器的使用寿命将会受到影响，电网的安全运行也会受到威胁。由此可以看出，深入准确地研究大型电力变压器漏磁场和温度场变得十分重要。本文以一台三相五柱式大型电力变压器作为研究对象，对其漏磁场较大的高-中额定运行情况进行分析。由于变压器结构具有轴对称性，采用有限元法对其建立二维1/2漏磁场计算模型，计算得出变压器内部二维漏磁场磁力线分布。为了分析不同时刻铁心和绕组上的主、漏磁场分布情况，又建立了三维计算模型。同时单独提取出绕组上的轴向和辐向漏磁场，并对其分布情况进行详细的分析。除此之外还计算了油箱上涡流损耗密度分布及绕组上的涡流损耗值。基于漏磁场的分析结果，给出了降低箱体上漏磁场和涡流损耗的方法。分析了油箱壁上安装磁屏蔽的作用，并通过改变屏蔽的宽度和高度，对比不同屏蔽尺寸的屏蔽效果，得到技术指标与经济指标最佳的屏蔽方案。接着对绕组温度场进行分析，绕组的热量主要来源于电气损耗，还有一小部分热量来源于漏磁场分析中得到的涡流损耗，涡流损耗部分占绕组总损耗的9.41%，在温度场计算时要将所有的热量耦合到计算当中。对变压器绕组和油进行稳态温度场、流体场计算的过程中，主要采用流固耦合的方法。通过计算，最终得出绕组的温度分布，变压器油的流速分布。经过对温度场计算结果的分析，给出了改善绕组热点温升及油的流速分布的设计方案。本文研究的内容主要为改善变压器局部过热问题提供理论基础，使其可以更好的服务于工程实际应用。