接触器是重要的电子元器件，具有高灵敏度、低功耗等优点，随着科技的发展和产品性能的卓越追求，对其功率等级的要求越来越高，如今高压直流大功率接触器方兴未艾，有必要深入研究该类接触器的可靠性和使用寿命。触头在分断时会产生电弧，电弧通过高温作用烧蚀触头，造成材料损失和接触失效等问题，这是决定电器寿命和分断能力的主要因素。所以本文从电弧燃弧特性方面着手，通过研究电弧燃弧对触头的影响，寻求理想的灭弧环境参数。综合国内外研究现状，本文首先对电弧实验系统的结构进行了总体设计。研制了多参数可调的桥式触头接触器半实物模型，该模型能够模拟接触器的实际工作过程，为理论研究提供实验平台；对该模型的各项技术指标进行了精确测量，获得其静态特性和动态特性；为该模型设计配备了外围设备，包括负载及气路等。其次，通过设计硬件系统和软件系统，本文研制了实验电控系统。硬件系统包括测试主回路、系统触发驱动控制单元、线圈驱动单元、信号调理单元以及同步信号采集及分析单元，下位机软件系统包括主控单元程序、数据采集单元程序以及时间参数计算程序，上位机软件包括分合控制模块、数据采集及处理模块、电弧图像处理模块，最后对相关软件界面进行了展示、对软件系统进行了测试。针对电弧燃弧实验，本文研究了适用的实验与分析方法。由于影响电弧燃烧的因素较多，应用正交实验方法进行电弧实验方案设计，安排进行代表性强的电弧实验，大大减少实验次数，提高了效率；给出了各项电弧燃弧参数的提取计算方法；针对电弧图像数据，设计了图像预处理算法，滤除噪声影响因素，突出电弧特征参数；引入图像目标亚像素定位技术，将数据处理精度进一步提高5~10倍。最后，本文对高压直流大功率桥式触头分断电弧进行了系统的实验研究。对较低功率等级的直流电弧开展了预先研究工作，分别选取百功率(300W)和千功率(2.5kW)两种等级的直流电弧进行实验；对触头分断速度、触头接触面积、横吹磁场强度、介质气体环境、介质环境压强以及真空环境等方面对电弧燃弧的影响进行了深入系统的研究；对五种常见的电弧燃弧异常情况进行分析；基于上述实验，总结得到电弧熄弧的相对理想环境。本文研究成果为电器设计人员提供了大功率继电器和接触器接触系统的设计依据。