大功率断路器是电力行业的核心设备,当前严重制约着我国高压、超高压电路的发展水平,其中操动机构作为大功率断路器的动力组成部分,在主电路的开断过程中发挥着至关重要的作用。大量数据表明操动机构操控性能和动力学特性是大功率断路器能否正常工作的重要指标,除此之外大功率断路器分合闸过程耗时短、冲击大、振动效应强烈,对于机械构件也是极大的考验。因此操控性能、动力学特性和结构可靠性成为目前大功率断路器操动机构研究的重点。目前国产某型大功率断路器液压操动机构正处于产品研制阶段,本文将以该型液压操动机构为研究对象,以流体力学、液压传动、机械设计、材料力学等相关知识为基础,通过数学建模、仿真分析、试验验证的方式,得出了该型液压操动机构一系列的关键信息,并通过参数优化有效地提升了产品性能和可靠性。本文的主要工作内容如下:首先综合了国内外断路器市场和相关文献,对目前大功率断路器操动机构的发展情况现在进行了阐述,论述了目前操动机构存在的问题和未来的发展方向,并提出了本论文的研究意义和内容。之后对该型液压操动机构的各组成部分进行了详细的讲解,分析了液压系统在分合闸操作中的工作过程,以液压传动和现代控制等知识为基础,通过数学建模的方式对该型液压操动机构的分合闸过程进行仿真分析。通过仿真分析得出了该型液压操动机构的操控性能,并通过试验平台进行了验证。其次利用刚体动力学相关知识对液压操动机构中的机械系统进行运动特性分析,通过仿真软件得出了液压操动机构关键构件在分合闸过程中运动轨迹、位移、速度、加速度等信息。再次利用结构动力学相关知识,得出该型液压操动机构关键构件在危险工况时刻时结构的响应情况,验证了构件的力学性能,为后续结构优化了提供帮助。最后本文通过专业仿真软件分析了该型液压操动机构关键构件的抗疲劳破坏性能,并通过设计试验平台的方式进行验证其疲劳寿命,为该型液压操动机构工作可靠性的提升提供了帮助,为产品的进一步量产奠定了良好的基础。