操动机构是大型高压开关断路器的关键部件，三工位操动机构组合了多个操动动作，结构紧凑，是新一代高压断路器中推广采用的新型操动机构，但是其结构复杂、动态性能和可靠性要求高，传统的基于实物试验的研究开发手段难以开发出高性能的新型三工位操动机构。本文运用三维CAD建模和虚拟样机仿真手段，对某新型高压开关断路器三工位操动机构建模和仿真关键技术展开研究。　　 在对该三工位断路器操动机构的工作原理及工况要求充分了解的基础上对该机构实施三维建模。针对其中双辊子摆动从动件圆柱凸轮机构三维建模复杂、计算繁琐这一问题，研究了一种基于解析法并借助从动件动态仿真实现的新建模方法，依据从动件滚子上的一个定点相对于不同参照物的运动轨迹点之间存在的关系建立轨迹点转换公式，推导出该点空间运动轨迹，利用二次投影原理建立轨迹三维曲线并实现圆柱凸轮的范成法扫描建模；对三工位断路器操动机构进行了三维建模，经过机构装配及约束、力、接触及运动的添加对机构实施系统动态仿真，获得关键部件的仿真结果并就其中所显现出的问题及产品改良提出建议；研究高速摆动从动件圆柱凸轮机构的运动特性，并据此对摆动从动件圆柱凸轮机构的从动件运动规律进行调整，通过建模与动态仿真比较五种适宜高速特性的运动规律选择其中的最优解，并利用该规律对圆柱凸轮重新建模以改良该操动机构的运动特性；针对该模型中顶杆机构所受电磁力以及产生该电磁力所需通入的电流大小有待确定的问题，在ANSYS中对电磁顶杆机构建立模型，并进行仿真分析，假设一电流值并利用磁场静态分析获得顶杆运动过程中电磁力变化，并利用该电磁力同顶杆限位接触力的差值求得所需电磁力及应通入的电流大小，实现ANSYS与ADAMS的多场协同仿真。