大中型异步电机直接起动时会产生较大的起动冲击电流，可能会导致电压跌落、保护装置跳闸等异常。为解决异步电机的起动问题，目前普遍采用软起动。其中，串联磁控电抗器进行软起动已经成为高压大容量异步电机的一种重要启动方式。本文对磁控软起动进行了仿真研究和实验分析，并对软起动磁控电抗器的谐波特性进行了研究，主要完成的工作有：（1）详细介绍了磁控电抗器的基本原理，推导了磁控电抗器的电磁方程和简化等效电路，分析了磁控电抗器的工作特性。利用仿真软件MATLAB搭建了磁控电抗器的等效电路模型并进行仿真分析。（2）提出了一种新型的他励磁式磁控电抗器方案。目前市场上广泛使用的软起动磁控电抗器为自励磁式磁控电抗器，该方案不需要外部励磁电源，具有一定的优势。在此基础上，本文提出了他励磁式软起动磁控电抗器，与前者相比，虽然增加了励磁电源，但电源容量仅为电抗器容量的2%左右，具有总体成本优势。（3）对三相磁控电抗器的谐波特性进行仿真分析，分析表明，使用三角形短接的零序绕组对电抗器的三次谐波进行抑制后，Y连接三相磁控电抗器谐波特性得到改善。（4）介绍了异步电机降压起动的基本原理和磁控软起动装置的系统结构，搭建了磁控软起动系统的仿真模型，实现了异步电机限流起动的仿真，并利用现有的软起动柜样机进行试验验证，表明他励磁式磁控软起动方案具有良好的起动性能。（5）对磁控软起动电流的谐波特性进行仿真分析，分析表明预励磁可以改善起动初始阶段的电流波形，且磁控软起动产生的谐波很小。本文对他励式磁控软起动技术方案进行了仿真分析和试验研究，对磁控软起动谐波特性的分析有利于指导磁控软起动系统的设计。