自本世纪以来,电磁机构被广泛的应用于开关电器中,其性能和功耗对开关电器的重要性不言而喻。因为电磁机构导磁材料的磁滞特性产生的剩磁会导致电磁机构动铁芯复位时间变慢,甚至拒放,在工程上通常采用防剩磁间隙技术来对剩磁进行抑制,此技术的关键问题,间隙大小往往靠经验设置,设置过大会产生不必要的功耗,过小又会导致剩磁抑制不彻底的问题。造成此问题的原因是目前电磁机构的电磁计算采用导磁材料的基本磁化曲线,此计算方法虽然能保证一定精度,但是无法对导磁材料的磁滞特性所产生的剩磁进行准确分析。因此,电磁机构防剩磁间隙设计方法的关键问题是如何解决电磁机构导磁材料的磁滞建模和磁滞效应下的电磁计算。首先,本文对电磁机构导磁体所用的铁磁材料的磁特性进行分析,搭建了铁磁材料磁特性测量实验平台,由此获得了电磁机构常用导磁材料的磁特性数据。并引用JA模型对铁磁材料进行磁滞建模,运用合适的优化算法以实验数据为基准对JA模型参数进行识别校正。其次,分析有无磁滞效应下电磁机构的工作特性,通过JA磁滞模型和有限元模型相结合的磁滞-有限元的方法,对典型结构的电磁机构进行磁滞效应下的电磁计算。此外,对电磁机构剩磁大小的影响因素,以及剩磁对电磁机构动态特性的影响作出了系统的分析。最后,以某型号接触器电磁机构为例,对其防剩磁间隙大小进行参数化分析。并建立了优化数学模型,利用磁滞-有限元方法和网格搜索法对防剩磁间隙大小和线圈参数优化设计。结果表明,在保证电磁机构性能基础之上有效的降低了电磁机构功耗,消除了间隙大小往往靠经验设置带来的负面影响。