在中国大容量的电力传输中，大多数采用三相五柱变压器，由于三相五柱变压器中零序磁路的存在导致直流入侵后磁路会发生严重饱和。为深入研究三相五柱变压器直流偏磁问题，搭建磁场有限元仿真模型，并配合变压器YNyn0联结的外电路方程进行耦合，通过在原边侧中性点输入不同大小的直流电流，首次模拟直流偏磁对三相五柱变压器负载下的影响。文中通过计算变压器原、副边电流和励磁电流波形与空载直流偏磁进行对比，并重点分析尖顶波处的变压器磁场分布，发现直流入侵对负载下副边绕组电流影响较小，原边电流随着直流电流增大发生一定程度的畸变，励磁电流波形与空载励磁电流波形一致。结合在励磁电流特殊点处的磁场分布，解释了三相五柱变压器三相电流偏磁特征，及其在波形上的对称性。