高压隔离开关一般与高压断路器串联部署,是一种应用广泛且十分重要的高压配电设备。然而,目前针对高压隔离开关机械特性的研究仍然偏少,高压隔离开关机构的性能还有一定的提升空间。　　 本文以江苏某电气企业生产的GW17型550kV/4000A和550kV/5000A两款户外高压隔离开关为例,研究此类双柱水平伸缩式隔离开关的机械特性,并且提出一整套该类隔离开关的优化方法。采用该优化方法的原型系统能够较为方便的给出机构的优化解,从而提升现有两套产品的机械性能。　　 首先,分析双柱水平伸缩式隔离开关传动与展开机构的特点,抽象出GW17型隔离开关机构数学模型,依次给出展开机构的运动学计算公式、理想条件下平衡弹簧的刚度曲线公式以及该类机构的动力学方程。该数学模型可以通用于类GW17型的高压隔离开关,并能较快的求解,便于仿真与优化。　　 通过Pro/E创建两款产品三维实体模型,并应用Adams平台对两实体模型的开、合闸过程进行多体动力学仿真。仿真中分别对有摩擦与理想无摩擦工况进行相应分析与比较,并对传动机构中的关键部件进行强度校核,指出原机构设计中可能存在的风险。并且,Adams实体模型的仿真结果与先前的机构数学模型是相符的。　　 在综合考虑多体动力学分析结果的基础上,分别针对动触头轨迹、机构工作所需的驱动力矩,提出相应的带约束非线性优化模型,并阐述实现优化求解的相关理论与具体方法。最终,应用先前建立的动力学仿真数学模型,以及序列二次规划法(SQP),分别对550kV/4000A和550kV/5000A两款产品进行了优化设计。原型系统给出的优化解使得相应动触头轨迹和驱动力矩都较原产品有较大改善。优化实验也表明,本文所论述的优化方法,可以经济、方便的实现实际应用。