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电动操作机构是塑壳断路器(MCCB)最重要的外部附件之一，除了具有带动MCCB进行分闸、合闸的功能以外，还具有带动MCCB自由脱扣、复位，分合闸和脱扣状态的指示等功能。因此电动操作机构的分析与研究，对于MCCB以及低压电力系统的应用和综合性能的提高都有着重要的应用价值和理论意义。本文主要对MCCB电动操作机构进行了以下几个方面的研究: 通过组合机构的概念分析了电动操作机构的组合方式，并研究了电动操作机构带动MCCB分合闸的工作原理;在此基础上，运用计算多体系统动力学理论，基于与系统中运动副相对应的约束建立各运动副的位置、速度和加速度约束方程，推导了MCCB电动操作机构作为二维多刚体系统的动力学总方程。 在理论分析的基础上，运用虚拟样机技术及动力学分析软件ADAMS对负载状态下电动操作机构的合闸运动进行仿真运算，获得了电动操作机构机械部分在合闸过程中的运行时间、滚子与传动凸轮之间的最大冲击力、水平滚子（圆套）与机架滑道之间的最大摩擦力。基于这些参数可判定电动操作机构带动MCCB合闸的快速性和稳定性，同时也为实验验证和优化设计打下了基础。 利用电动操作机构的产品样机，运用ACB/MCCB断路器电动操作机构综合测试系统，制定了实验方案，应用现代测试方法对电动操作机构带动MCCB合闸的时间进行测量，测得了电动操作机构带动MCCB合闸的总时间，以及合闸过程中信号的传输及电磁铁至机械部分的传动构件的运行时间，由此获得了合闸时间的实验值，并与模拟合闸时间进行比较，验证了仿真运算的正确性。 研究了影响电动操作机构带动MCCB合闸运动的储能弹簧组和传动凸轮的优化设计问题。通过合理选定弹簧刚度系数制定了9组虚拟样机，并运用动力学分析软件ADAMS对各组虚拟样机分别进行仿真运算，得到了合理的储能弹簧组刚度系数，有效地缩短了合闸时间，减小了滚子与传动凸轮之间的最大冲击力;此外，通过合理缩短合闸运动起始位置时滚子所处的传动凸轮圆弧段长度以实现传动凸轮的优化设计，运用ADAMS对凸轮尺寸改变之后的虚拟样机进行仿真运算，获得了较短的合闸时间，有效地降低了滚子与传动凸轮之间的最大冲击力和冲击次数，减小了水平滚子（圆套）与机架滑道之间的最大摩擦力。由此印证了储能弹簧组和传动凸轮优化设计的可行性。