高压开关由于灭弧室开距较大,势必造成永磁机构动铁心行程增加,工作时气隙也相应增大,线圈电流较大,导致温升增加等一系列问题,限制了其在高压领域的应用。针对以上现状,本文提出了一种新型的用于高压真空断路器的永磁操动机构,同时设计了与之匹配的控制系统,并进行了实验验证。论文工作对提升真空永磁断路器在高压领域的推广应用有着重要的意义。本文在分析几种常见的高压断路器及操动机构基础上设计了一种新型的多线圈双稳态永磁操动机构,将其与传统的双稳态永磁操动机构,分离磁路式双稳态永磁机构进行比较分析。利用有限元计算软件Ansoft Maxwell搭建了机构仿真模型,根据多线圈永磁操动机构的特点,设计了不同的控制策略,仿真分析了在不同控制策略下的机构动态特性。开展了操动机构控制系统设计工作。控制系统包括硬件和软件两个部分。硬件部分主要以DSP为主控制器,设计了 DSP处理器模块、供电电路、电容充电电路,线圈驱动电路、电容电压采集电路、断路器位置状态采集电路。软件部分由上位机和下位机构成,上位机主要包括数据显示模块,参数设定模块和分合闸控制模块;下位机主要包括数据采集处理模块,线圈通断控制模块和通信模块。搭建了 126kV高压真空永磁断路器实验平台。在不同的控制策略下进行了分、合闸实验,通过对大量实验结果的分析比较,发现新机构工作时各个线圈电流较小,分、合闸速度能较好的满足真空灭弧室的反力特性,且分合闸运动速度有一定的可控性,满足设计要求。