直流输电技术的快速发展和电力电子设备的大量使用使绕组电流和铁心磁密中出现直流偏磁和大量谐波,这给铁心损耗的计算带来了一定困难。为了准确地计算铁心在复杂激励下的损耗,本文首先测量了硅钢片在正弦、谐波及直流偏磁下的磁特性,分析了频率、谐波特征量、直流偏磁量对硅钢片磁特性的影响。基于Bertotti损耗模型,引入磁滞损耗变量中磁感应强度的高次项,提高了磁滞损耗的拟合精度,并采用3种铁心损耗计算模型对不同频率下的正弦损耗进行拟合;将改进的Bertotti损耗模型推导为谐波形式,拟合谐波损耗并计算误差;其次,考虑到实际变压器叠片铁心与硅钢片磁特性的不同,搭建了一台产品级叠片铁心模型,测量其在正弦、谐波及直流偏磁激励下的磁特性,采用BP神经网络模拟直流偏磁下铁心磁滞回环;最后,采用磁场有限元软件MagNet进行仿真,基于仿真模型中各单元的场量,采用改进后的Bertotti损耗模型计算铁心在正弦激励和谐波激励下的损耗,采用神经网络法计算铁心在直流偏磁下的损耗;对比结果表明改进后的Bertotti损耗模型计算结果和神经网络法较MagNet软件计算结果准确。