随着社会进步和经济的快速发展,我国的电气化铁路建设逐年增加。轨道交通断路器作为铁路安全的核心,其可靠性和安全性一直备受关注。现阶段高铁所采用的断路器普遍为气动机构,这种操动机构体积大、噪声大、可靠性较差、维护和检修成本高且安全隐患大,如果出现故障整个系统很容易崩溃。本文中的轨道交通断路器采用的是新型电磁操动机构并配有单片机控制系统,在断路器的控制回路中直流升压电路为电磁操动机构动作提供动力。本文对该升压电路的小型化问题进行了研究。在高铁运输的特殊场合中,为使机车在过分相前后断路器能够快速准确地完成分合闸操作,本文中电磁机构所需电压值和直流升压电路将电压升到该值所需要的时间受到了限制。本文对升压斩波电路中影响电容充电的因素进行了仿真分析,设计了该电路中的核心元件-电抗器。采用多场耦合软件COMSOL Multiphysics对所设计电抗器的发热情况进行了数值仿真,通过对比电抗器的温升情况选择出能够满足性能要求和温升满足要求,体积又相对较小的电抗器。用电力电子仿真软件PSIM对升压斩波电路中电容的充电情况的进行仿真,分别研究了的占空比、电感值和频率对电容充电时间的影响;并通过仿真手段找出频率为4kHz、不同占空比、不同电感值的条件下能够满足充电时间要求的电抗器电感值,同时得出电感电流波形和电容电压波形。依据仿真得出的电感值和电感电流值进行电抗器设计。在电抗器小型化方面,尽可能的选取能够满足电抗器性能要求且体积较小的铁芯。采用多物理场耦合仿真软件COMSOL Multiphysics对电抗器温升进行仿真的主要流程包括:模型建立、施加载荷,求解和检查结果。综合充电时间、电感值、电感电流,电抗器体积大小、最后结合电抗器的温升情况,选择温升较小的电抗器为佳。