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  686887 2017-09-07 04:19:27

  　　鐵路干線電力機(jī)車、工礦電力機(jī)車、電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車和各種電動(dòng)車輛（如蓄電池車、城市電車、地下鐵道電動(dòng)車輛）上用于牽引的電機(jī) 　　。牽引電機(jī)包括牽引電動(dòng)機(jī)、牽引發(fā)電機(jī)、輔助電機(jī)等。 　　牽引電動(dòng)機(jī) 在機(jī)車或動(dòng)車上用于驅(qū)動(dòng)一根或幾根動(dòng)輪軸的電動(dòng)機(jī)。牽引電動(dòng)機(jī)有多種類型，如直流牽引電動(dòng)機(jī)、交流異步牽引電動(dòng)機(jī)和交流同步牽引電動(dòng)機(jī)等。直流牽引電動(dòng)機(jī)，尤其是直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)有較好調(diào)速性能和工作特性，適應(yīng)機(jī)車牽引特性的需要，獲得廣泛應(yīng)用。 　　牽引電動(dòng)機(jī)的工作原理與一般直流電動(dòng)機(jī)相同，但有特殊的工作條件：空間尺寸受到軌距和動(dòng)輪直徑的限制；在機(jī)車運(yùn)行通過(guò)軌縫和道岔 　　時(shí)要承受相當(dāng)大的沖擊振動(dòng)；大、小齒輪嚙合不良時(shí)電樞上會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的扭轉(zhuǎn)振動(dòng);在惡劣環(huán)境中運(yùn)用，雨、雪、灰沙容易侵入等。因此牽引電 　　動(dòng)機(jī)在設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上也有許多要求，如要充分利用機(jī)體內(nèi)部空間使結(jié)構(gòu)緊湊，要采用較高級(jí)的絕緣材料和導(dǎo)磁材料，零部件需有較高的機(jī)械強(qiáng) 　　度和剛度，整臺(tái)電機(jī)需有良好的通風(fēng)散熱條件和防塵防潮能力，要采取特殊的措施以應(yīng)付比較困難的“換向”條件以減少炭刷下的火花等。 　　牽引電動(dòng)機(jī)有兩種懸掛方式。一種是牽引電動(dòng)機(jī)和動(dòng)輪軸連接的懸掛方式，稱為抱軸式懸掛或半懸掛。采用這種懸掛方式時(shí)，動(dòng)輪通過(guò)軌 　　縫和道岔所產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)會(huì)直接傳給牽引電動(dòng)機(jī)。抱軸式懸掛適用于結(jié)構(gòu)速度低于120公里/小時(shí)的機(jī)車車輛。另一種是架承式懸掛(或稱全懸 　　掛)。采用這種懸掛方式時(shí)牽引電動(dòng)機(jī)固定懸掛在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，在牽引電動(dòng)機(jī)軸端和小、大齒輪之間加入各種彈性連接元件，以減小沖擊振動(dòng) 　　的影響。架承式懸掛適用于結(jié)構(gòu)速度高于120公里/小時(shí)的機(jī)車車輛。 　　在用牽引變壓器降壓經(jīng)硅整流器或大功率晶閘管整流后供電給直流串勵(lì)牽引電動(dòng)機(jī)時(shí)，加在牽引電動(dòng)機(jī)上的電壓為脈動(dòng)電壓，因此這種牽 　　引電動(dòng)機(jī)稱為脈流牽引電動(dòng)機(jī)。大功率脈流牽引電動(dòng)機(jī)的“換向”條件更加困難。此外，電動(dòng)機(jī)內(nèi)部還有一些附加損耗，從而引起電動(dòng)機(jī)溫升 　　，因此，脈流牽引電動(dòng)機(jī)在設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上還要采取一定的特殊措施，以解決“換向”和溫升兩個(gè)突出的問(wèn)題。 　　牽引發(fā)電機(jī) 專用于電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，以供給牽引電動(dòng)機(jī)電力的發(fā)電機(jī)，又稱主發(fā)電機(jī)。牽引發(fā)電機(jī)有直流和交流兩種。直流牽引發(fā)電 　　機(jī)直接向直流牽引電動(dòng)機(jī)供電。交流牽引發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電經(jīng)硅整流器整流后再向直流牽引電動(dòng)機(jī)供電。交流整流電路是三相的，整流 　　電壓雖然有脈動(dòng)，但脈動(dòng)量比較小，因此牽引電動(dòng)機(jī)還被認(rèn)為是一般的直流電動(dòng)機(jī)。 　　輔助電機(jī) 電力機(jī)車上的輔助電機(jī)可用直流電動(dòng)機(jī)，也可用三相交流異步電動(dòng)機(jī)。用直流電動(dòng)機(jī)作為輔助電機(jī)時(shí)，須由專用的硅整流器供 　　電。用三相交流異步輔助電動(dòng)機(jī)時(shí)，須由靜止變相、變頻裝置或?qū)Ｓ玫男D(zhuǎn)電機(jī)供給三相電源。這種專用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱為劈相機(jī)，可以把單相 　　交流電變?yōu)槿嘟涣麟姟?　　發(fā)展趨向 為了解決直流和脈流牽引電動(dòng)機(jī)的“轉(zhuǎn)向”問(wèn)題，有些國(guó)家已在使用晶閘管無(wú)換向器式牽引電動(dòng)機(jī)和三相交流異步變頻牽引電 　　動(dòng)機(jī)，并在試驗(yàn)以直線異步電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的磁懸浮高速車輛。晶閘管無(wú)換向器式牽引電動(dòng)機(jī)是由一臺(tái)同步電動(dòng)機(jī)和一組晶閘管逆變器組成，用 　　晶閘管和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器來(lái)代替直流牽引電動(dòng)機(jī)的換向器和炭刷結(jié)構(gòu)。這種電動(dòng)機(jī)具有直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)而沒(méi)有困難的“換向”問(wèn)題。但晶閘管 　　及其控制系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，所以電子元件直接影響電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行可靠性。三相交流異步變頻牽引電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，成本低廉，是比較 　　理想的牽引電動(dòng)機(jī)。但由于需用變頻調(diào)速，它的發(fā)展和應(yīng)用一度受到限制。60年代，大功率晶閘管變頻裝置的發(fā)展使異步電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)變頻 　　調(diào)速。現(xiàn)在各國(guó)已有較多機(jī)車和動(dòng)車采用三相交流異步變頻牽引電動(dòng)機(jī)。聯(lián)邦德國(guó)和日本在試驗(yàn)的磁懸浮高速車輛上采用直線異步電動(dòng)機(jī)。它的初級(jí)繞組敷設(shè)在地面導(dǎo)軌上，由地面的變頻電源供電以產(chǎn)生行波磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)供電電源頻率就可改變磁懸浮高速車輛的速度。次級(jí)繞組就是反應(yīng)板，裝在車輛的構(gòu)架上。初級(jí)行波磁場(chǎng)和次級(jí)感應(yīng)電流的相互作用，不僅產(chǎn)生使車輛前進(jìn)的推力，而且還產(chǎn)生磁拉力以懸浮車輛，并在制動(dòng)工況時(shí)起著動(dòng)力制動(dòng)的作用。

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