第五章 脉流牵引电动机的结构
牵引电机
牵引电机一．牵引电动机的组成牵引电动机主要由定子和转子两部分组成。
定子又包括定子铁芯、定子绕组和机座。
定子铁芯由硅钢片叠成，用于放置定子绕组，构成电动机的磁路；定子绕组由铜线绕制而成，构成电动机的电路；机座一般由铸铁或铸钢制成，是电动机的支架。
转子又包括铁芯和转轴。
转子铁芯和定子铁芯相似，也由硅钢片叠成，作为电动机的中磁路的一部分。
铁芯上开有槽，用于放置或浇注绕组，它安装在转轴上。
工作时随转轴一起转动。
绕组分为笼型和绕线型两种。
笼型转子绕组由铸铝导条或铜条组成，端部用短路环短接。
绕线型转子绕组和定子绕组相似。
转轴由中碳钢制成，两端由轴承支撑，用来输出转矩。
为了保证牵引电动机的正常运转，在定子和转子之间存在气隙，气隙的大小对电动机的性能影响极大。
气隙大，则磁阻大，由电源提供的励磁电流大，使电动机运行的功率因数低；但气隙过小，将使装配困难，容易造成运行中定子和转子铁芯相碰。
二．牵引电机的作用铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆(如蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆)上用于牵引的电机。
由于机车既要求有大的牵引力，又要求能高速运行，因此加到电动机上的电压与电流变动幅度较大，故要求电动机能适应较大的调压比，并有一定深度的磁场削弱能力。
牵引电动机在露天工作，环境恶劣，经常受到风沙、雨雪的侵袭，运用地区海拔高度、环境温度的差别很大，空气中的湿度、盐分（海滨区热季）和含尘量也不相同，这些都能使电动机绝缘变差。
因此，牵引电动机的绝缘材料和绝缘结构应具有较好的防尘、防潮能力。
由于牵引电动机在运行中经常启动、制动、过载和磁场削弱，且机车运行时电动机受到冲击和振动都比普通电动机严重，因此，无论是电磁原因或是机械原因都会造成牵引电动机换向困难，换向器上经常产生火花甚至会形成环火。
尤其要指出的是，在脉动电压下工作的牵引电动机，其换向和发热更为困难，因此对脉流牵引电动机的结构选择还要考虑这方面的特殊问题。
机车电机与电器PPT课件项目1任务3 典型脉流牵引电机
任务三 典型脉流牵引电机
在单相交流电网供电的电力机车上，大多采用硅整流器整流后给牵引电 机供电。此时，加在牵引电机上的电压为脉动电压，流过牵引电机的电 流为脉动电流，由这种方式供电的牵引电机称为脉流牵引电机。
任务三 典型脉流牵引电机
牵引电机的工作特点
（1）使用环境恶劣 （2）外形尺寸受限制 （3）动力作用大 （4）换向困难 （5）负载分配不均匀
脉流牵引电机结构
脉流牵引电机的结构与普通的直流电机基本相同，主要由静止的定子和旋转 的转子两大部分组成。此外，直流（脉流）牵引电机还有—套电刷装置，电 刷和换向器接触，以实现电枢电路与外电路的连接。
任务三 典型脉流牵引电机
脉流牵引电 机
定子部分 电刷装置 转子部分
脉流牵引电机结构
主磁极 机座
换向极 补偿绕组
转轴 电枢铁芯 电枢绕组
换向器
任务三 典型脉流牵引电机
定子部分
ห้องสมุดไป่ตู้
主磁极 机座
换向极 补偿绕组
任务三 典型脉流牵引电机
转子部分
转轴 电枢铁芯 电枢绕组
换向器 脉流牵引电机转子结构
任务3 典型脉流牵引电机
电刷装置
THANK YOU
任务三 典型脉流牵引电机
牵引电动机必须满足： （1）应有足够大的起动牵引力和过载能力。 （2）具有良好的调速性能。 （3）换向可靠。 （4）各个部件应具有足够的机械强度。 （5）绝缘必须具有很高的电气强度。 （6）结构适应机车运行和检修的需要。 （7）尽可能地降低牵引电动机单位功率的重量。
任务三 典型脉流牵引电机
8脉流牵引电动机基本知识
枢套筒通风孔道和电枢后支架的径向与轴向风道到 非换向器端。 ❖ 最后两路汇总后由后端盖的出风口排出。
三、 牵引电动机主要参数
ZD105牵引电动机主要参数
❖ 额定电压
1020V
❖ 额定功率
800kw
❖ 额定电流
840A
❖ 额定转速
补偿绕组
❖ 补偿绕组放置在主极极 靴部分的补偿槽内，与 电引出线分为交叉和开口两种形式。方便外部接线 ❖ ZD105电机引出线有4根：非换向器端有2根主极线圈的引出
线D1和D2，换向器端有两根电枢电路的引出线A1和B2。
电刷装置
双分裂式电刷
电枢冲片
❖ 沿冲片外圆均匀地开 有93个矩形槽
❖ 冲片上有通风孔
电枢绕组
❖ 由372个元件组成，是单叠绕组。
换向器有372 片换向片
抱轴轴承采用滑动轴承
电枢轴承采用滚 柱轴承，有较大
的承载能力
二、脉流牵引电动机通风系统
❖ ZD105采用强迫通风冷却 ❖ 冷却空气从换向器端上部进风口进入换向器室内 ❖ 一路经过换向器表面，通过电枢表面和主极，换向
电力机车电机电器 检查与保养
杨春燕
复习直流电动机电枢回路的电动势平衡方程式 U Ea Ia Ra
n U Ia Ra
Ce
复习直流电动机的起动反转调速和制动
复习直流电机的电枢反应
直流电动机合成磁场形成：主极磁场+电枢磁场
项目二 脉流牵引电动 机检查与保养
§2-1脉流牵引电动机基本知识
ZD105型 脉流牵引 电动机的 基本结构
场削弱49% ❖ 冷却方式 ❖ 架承式全悬挂
第五章 牵引电动机
第五章牵引电动机第一节牵引电动机的特点和技术参数牵引电动机是电力机车的重要部件之一，它安装在转向架上，通过传动装置与轮对相连。
机车在牵引状态运行时，牵引电动机将电能转换成机械能，通过轮对与钢轨产生牵引力，并通过轮对驱动机车运行。
当机车在电制动状态下运行时，牵引电动机转换成发电机将机械能转成电能，通过轮对与钢轨产生制动力。
牵引电动机的工作条件十分恶劣，主要表现在以下几方面。
①工作环境恶劣牵引电动机悬挂在转向架上，经受着灰尘、雨雪的侵蚀和不断变化的环境温度并承受着来自轮轨间的冲击和振动。
②负载变化频繁牵引电动机要按机车运行的需要，不断改变工况：机车起动、爬坡时，电机在大电流下工作；机车高速牵引运行时，磁场削弱过深；机车下坡或阻力减小时，电机转速会超过额定值。
所有这些都会使电机换向恶化。
牵引电动机又在脉动电流下工作，韶山7E型电力机车的脉动系数为0.28~0.33。
与直流牵引电动机相比，脉流牵引电动机发热更严重，换向更困难。
③空间限制牵引电动机位于两轮对之间，其轴向、径向尺寸都受限制。
又需要单位体积的输出功率大，所以要求电机结构紧凑和采用高性能绝缘材料及导磁材料。
④动力作用大牵引电动机承受着来自机车轮轨动力作用产生的冲击、振动。
韶山7E型电力机车所用的牵引电动机为带有补偿绕组的六极他复励ZD120A型脉流牵引电动机，电机外形见图5—1。
图5—1 ZD120A型脉流牵引电动机外形ZD120A型脉流牵引电动机在额定电压下的转速、转矩和效率特性曲线如图5—2所示。
图5—2 ZD120A型脉流牵引电动机特性曲线一工作条件ZD120A型脉流牵引电动机在下列条件下可正常工作1 海拔不超过1200m2 最高环境空气温度400C（遮荫处）3 最低环境空气温度－400C4 空气相对湿度：最湿月月平均相对湿度最大90％(该月月平均最低温度250C)5 机车受雨、雪、风、沙的侵袭时，电机冷却空气需经滤清6 机车正常运行时产生的冲击和振动二主要技术参数额定功率 (小时制) 850kW(持续制) 800kW额定电压 (持续制) 910V最高电压1030V额定电流 (持续制) 940A最大工作电流1320A最小恒功电流830A额定转速 (持续制) 995r/min最高恒功转速1665r/min最高转速1840r/min供电方式三段桥相控整流脉流供电励磁方式他复励、无级削弱串励绕组固定分路系数0.87最大励磁率βmax=0.953最小励磁率βmin=0.478 绝缘等级 H/H通风方式强迫外通风通风量 125m3/min保护方式防护式悬挂方式架承式全悬挂传动方式单边直齿，轮对空心轴六连杆传动齿轮传动比 75/32=2.34375三主要结构参数电枢直径φ650mm电枢铁心长 270mm电枢实槽数 93电枢槽形尺寸 8.8mm×40.6mm电枢每槽元件数 4电枢导体排列方式交叉立放电枢绕组形式单迭绕组电枢绕组支路数 6电枢绕组节距 1~16电枢绕组电阻(200C) 0.01032Ω均压线数 93均压线节距 1~125换相器直径φ500mm换向器片数 372换向器长 132mm换向器节距 1~2极数 6主极气隙 5.5mm串励绕组匝数 4他励绕组匝数 32串励绕组电组(200C) 0.0030296Ω他励绕组电阻(200C) 0.08254Ω换向极绕组匝数 6换向极第一气隙 10mm换向极第二气隙 5.5mm换向极绕组电阻(200C) 0.002431Ω补偿绕组匝数 7补偿绕组电阻 (200C) 0.008378Ω每刷握电刷数 3质量转子 1150kg定子 1770kg总质量 3400kg四部分配件参数电刷型号 D374B或DE—7电刷尺寸 2(10mm×40mm×55mm)轴承型号传动端 SKF NU332ECM/V A301换向器端 SKF NH322ECM/V A301 原始游隙大端径向 0.165~0.215小端径向 0.125~0.165小端轴向 0.23~0.45润滑脂牌号：机车牵引电动机轴承脂L—XEGEB2五电机各部分允许温升当冷却风量为125m3/min时，冷却空气温度在10~400C电机各部分允许温升限制值列于下表5-1六螺栓紧固力矩列于下表5-2第二节电机结构ZD120A型牵引电动机结构如图5—3和图5—4所示主要由定子、转子、电刷装置等部分组成。
牵引电机
装订福建工业学校学期授课计划2012—2013学年第二学期课程：牵引电机教材：牵引电机编者：沈本荫适用班级：10电大车辆任课教师：刘伟班级学期总课时讲课讨论讲课PPT习题考试10电大车辆104 99 1 4教研组长：杨少妹教学科长：林曦年月日授课计划表序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 11 1 绪论1、本课程的用途、学习方法、教学要求、和考核方式2、牵引电机的定义和类型3、电传动机车车辆的分类4、牵引动机主要问题及发展方向讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容2 2 直流牵引电动机的结构（一）1、直流牵引电动机的基本结构2、机座、主磁极和换向极结构和用途3、电枢铁芯、电枢绕组、换向器、电刷装置的结构和用途讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容3 2 直流牵引电动机的结构（二）1、牵引电动机的传动和悬挂2、牵引电动机的额定数据3、牵引电动机的动力作用讲课+讨论2作业P27—2,34 2 直流牵引电动机的换向（一）1、火花现象2、换向过程概念讲课+PPT2回顾本节内容，预习下节内容5 3 直流牵引电动机的换向（二）1、换向元件中的电势讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容6 3 直流牵引电动机的换向（三）1、经典的换向理论讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容7 3 直流牵引电动机的换向（四）1、换向强度准则讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容8 4 直流牵引电动机的换向（五）1、火花因数讲课+讨论2作业P66-1授课计划表序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 19 4 直流牵引电动机的换向（六）1、换向基本解析方法讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容10 4 直流牵引电动机的换向（七）1、电抗电势的简化计算2、电抗电势分析计算方法讲课+讨论211 5 直流牵引电动机的换向（八）1、换向极磁路对换向的影响2、电刷对换向的影响讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容12 5 直流牵引电动机的换向（九）1、换向器滑动面薄膜的构成2、氧化膜的建立及各种因素的影响3、氧化膜形成-破坏-形成的动平衡讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容13 5 直流牵引电动机的换向（十）1、换向上的环火2、换向器片间电压过高的影响讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容14 6 直流牵引电动机的换向（十一）1、防止环火的措施2、限制换向器圆周上单位长度的电位差和最大片间电压3、采用合理形状的主极磁靴4、安装补偿绕组5、·防环火系统讲课+讨论2认真记笔记15 6 直流牵引电动机的换向（十二）1、换向器上电位特性的工程计算讲课+讨论2作业P66—7、816 6 直流牵引电动机的特性（一）1、速率特性2、转矩特性3、效率特性4、机车牵引特性讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容授课计划表序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 117 7 直流牵引电动机的特性（二）1、牵引电动机的磁场削弱讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容18 7 直流牵引电动机的特性（三）1、牵引电动机功率利用系数及主要调节参数的选择讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容19 7 直流牵引电动机的特性（四）1、电流控制系统中的牵引电动机的动态特性2、有极调压系统中牵引电动机的动态特性讲课+讨论2作业P87—220 8 脉流牵引电动机（一）1、脉流电动机的电磁特点—电压脉动系数2、电流脉动系数3、磁通脉动系数讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容21 8 脉流牵引电动机（二）1、换向元件中的各交流电势2、交流电抗电势3、交流换向电势4、换向元件中的交流合成电势讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容22 8 脉流牵引电动机（三）1、脉流电动机换向的改善讲课+讨论223 9 脉流牵引电动机（四）1、脉流电动机的电位特性2、变压器的电势3、电枢反应交变磁通引起的片间电压4、电枢绕组元件中的电抗压降讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容24 9 脉流牵引电动机（五）1、脉流电动机的损耗和发热2、铜耗和铁耗讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容授课计划表序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 125 9 脉流牵引电动机（六）1、变压器电势的计算2、交流换向电势的计算讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容26 10 脉流牵引电动机（七）1、他励脉流牵引电动机讲课+讨论2作业P122—127 10 异步牵引电动机（一）1、三相交流牵引电动机的概述2、变频调速的基本原理和线路讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容28 10 异步牵引电动机（二）1、变频调解时异步牵引电动机的等值电路及转矩公式讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容29 11 异步牵引电动机（三）1、变频运行的方式及特性2、恒压恒频率比运行3、恒磁通运行和恒电流运行讲课+讨论2作业P188—130 11 异步牵引电动机（四）1、异步电动机的结构2、定子、转子和轴承装置讲课+讨论2做笔记，下次课检查31 11 异步牵引电动机（五）1、异步电动机的设计特点2、基本尺寸和电磁负荷讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容32 12 异步牵引电动机（六）1、控制系统讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 133 12 晶闸管同步牵引电动机（一）1、晶闸管同步牵引电动机的构成2、旋转原理及电磁力矩的产生讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容34 12 晶闸管同步牵引电动机（二）1、传动系统及电路换流问题2、交-直-交工作方式3、交-交工作方式讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容35 13 晶闸管同步牵引电动机（三）1、电磁方式—电压电流波形2、电压方程式和向量图3、电枢反应及补偿绕组讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容36 13 晶闸管同步牵引电动机（四）1、工作特性-速度特性及转矩特性2、转矩脉动和气动特性3、控制方式及运行特性讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容37 13 晶闸管同步牵引电动机（五）1、主要设计参数—极数的选择2、换流电抗3、空气隙的选择4、功率因数及容量计算讲课+讨论2作业P214—238 14 永磁同步牵引电动机（一）1、概况2、应用3、结构特点讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容39 14 永磁同步牵引电动机（二）1、电磁关系及工作特性2、永磁材料的特性3、基本电磁关系4、工作特性讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容40 14 永磁同步牵引电动机（三）1、控制方式—矢量控制2、直接转矩控制讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 141 15 永磁同步牵引电动机（四）1、弱磁控制原理2、输入功率和电磁转矩讲课+讨论2作业P233—142 15 牵引电动机的发热和通风冷却（一）1、电机的温升及温升测量2、发热过程的分析讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容43 15 牵引电动机的发热和通风冷却（二）1、电机中的传热2、稳定温升的计算讲课+讨论2作回顾本节内容，预习下节内容344 16 牵引电动机的发热和通风冷却（三）1、牵引电动机的通风方式2、牵引电动机的通风结构讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容45 16 牵引电动机的发热和通风冷却（四）1、牵引电动机的通风计算讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容46 16 牵引电动机的绝缘及绝缘结构（一）1、电机绝缘材料的性能与要求2、牵引电动机的绝缘结构讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容47 17 牵引电动机的绝缘及绝缘结构（二）1、牵引电动机的绝缘工艺讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容48 17 牵引电动机的实验（一）1、牵引电动机的实验内容2、线路及特性试验讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容序号周次授课章节及内容提要授课方式课时备注10电大车辆 149 17 牵引电动机的实验（二）1、温升实验2、通风实验讲课+讨论2作业P294-150 18 牵引电动机的实验（三）1、脉流牵引电动机的实验2、交流异步牵引电动机的实验讲课+讨论2回顾本节内容，预习下节内容51 18 总复习（一）习题 252 18 总复习（二）习题 2。
牵引电动机的工作原理
牵引电动机的工作原理牵引电动机是一种特殊的电动机，它主要用于牵引和驱动大型车辆，如电动火车、地铁、电动汽车等。
牵引电动机的工作原理是基于电磁感应和电磁力的作用。
下面我们来详细了解一下。
牵引电动机由定子和转子两部分组成。
定子是不动的，由大量的线圈和铁芯构成。
线圈中通有三相电流，这三相电流的作用是产生一个旋转磁场。
转子是可以旋转的部分，它由大量的导体条构成，导体条的两端固定在转子轴上。
当三相电流通过定子线圈时，会产生一个旋转磁场，这个旋转磁场会对转子中的导体条产生感应电动势。
由于导体条是固定在转子上的，所以感应电动势会产生电流，这个电流也叫感应电流。
感应电流在转子中流动，也会产生一个磁场，这个磁场会和定子中的磁场相互作用，产生一个电磁力。
这个电磁力会使转子旋转。
转子旋转的速度是由牵引电动机的控制系统控制的。
控制系统会通过改变定子线圈中的电流强度和相位，来改变旋转磁场的方向和大小。
这样就能控制电磁力的大小和方向，进而控制转子的旋转速度和方向。
牵引电动机的工作原理和传统的电动机基本相同，但是它的特殊之处在于它能够承受更大的负载和扭矩。
这是因为牵引电动机的转子是由大量的铁芯和导体条构成的，能够承受更大的电磁力和扭矩。
此外，牵引电动机还采用了特殊的散热和防尘设计，能够在恶劣的环境下正常工作。
牵引电动机是一种特殊的电动机，它的工作原理是基于电磁感应和电磁力的作用。
通过控制定子线圈中的电流强度和相位，能够控制电磁力的大小和方向，进而控制转子的旋转速度和方向。
牵引电动机具有承载能力强、扭矩大、散热和防尘性能好等优点，是大型车辆的理想动力装置。
电力机车电机-典型脉流牵引电动机的特点
(5)采用拱式换向器结构。 (6)刷架装置采用单压指、可旋转式刷架圈结构。电刷 采用双分裂式。刷架圈靠近刷盒的位置上装有放电板， 放电间隙为(12．5±1)mm，放电板可减小电机环火 造成的破坏。
总结：1、ZDl05型牵引电动机是SS4型和SS4改型大 功率干线电力机车的主电动机，采用抱轴式悬挂，是 带补偿绕组的6极、串励、脉流牵引电动机。
5、绕组接线 ZD105型牵引电动机的引出线有4根： 非换向器端有2根主极线圈的引出线D1和D2； 换向器端有2根电枢（包括电枢绕组及电刷、换向
极线圈和补偿绕组）线圈的引出线A1和B2。
（二）转子
转子是用来产生感应电势和电磁转矩，实现能量转换的主要部 件。转子主要由电枢铁心、电枢绕组、 换向器、转轴等组成。 ①转轴
是磁路部分。 主极线圈：产生主磁场。主极线圈的绕制方法有平绕和扁
绕两种。
3、换向极 用来产生换向磁场，以改善电机的换向性能。 换向极由换向极铁心和换向极绕组组成，位于两
主磁极之间。
4、补偿绕组 用来消除电枢反应引起的气隙磁场畸变，从而降低
换向器最大片间电间的数值和改善电机特性，提高电机 换向的稳定性，有效地防止电机环火故障的发生。
（一）定子
定子的作用是产生磁场、提供磁路和作为牵引电动机的机械 支撑，由机座、主磁极、换向极、端盖和轴承等部件组成。 1、机座
机座既是安装电动机所有零件的机械外壳，又是联系各磁 极的导磁铁轭， ZD105型牵引电动机采用铸钢铸成圆筒形。
2、主磁极 用来产生主磁场，由主极铁心和主极线圈两部分组成。 主极铁心：由l-1.5mm厚的薄钢板冲片叠压铆接而成，
2、ZDll5型牵引电动机是SS8型电力机车的主 电动机，采用架承式悬挂，是带补偿绕组的6极、串 励、脉流牵引电动机。
脉流牵引电动机的结构
第五章 脉流牵引电动机的结构
第一节 定额和额定数据
四、铭 牌
铁道部株洲电力机车工厂脉流牵引电动机
电机型号 ZD105
定 额 连续制 小时制 出厂日期 年 月
技术条件 ZD10-000-000-JT 额定功率 800
860KW 重 量
3970kg
励磁方式 串励
额定电压 1020 1020V 最大电压 1183V
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
主磁极 脉流牵引电动机的主磁极（简称主极）是用来产生 主磁场的，它由主极铁心和主极线圈两部分组成
主极线圈的作用是通以直流电流而建立主磁场。 制成的主极线圈套到主极铁心上，在两者的空隙处， 填充聚砚纤维毡，再浇注环氧胶，使主极线圈与主 极铁心牢固地粘合在一起，称之为一体化结构。采 用一体化结构后，从根本上消除了困线圈和铁心相 对活动而产生的绝缘磨损现象，提高了电机运行的 可靠性。
第五章 脉流牵引电动机的结构
第五章
脉流牵引电动机的结构
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的结构与普通直流电机基本相 同，但为了适应牵引电动机运行性能、通风冷却 方式、传动方式、安装方式及使用环境等条件， 脉流牵引电动机某些零部件的结构与普通直流电 机有一定差别。
本章在介绍牵引电动机定额的基础上，结合牵 引电动机实际结构，介绍牵引电动机制造中常用 的电工材料，讨论脉流牵引电动机主要零部件的 功用和结构型式，最后扼要说明典型脉流牵引电 动机的结构特点。
3．电碳制品
第五章 脉流牵引电动机的结 用来制造牵引电动机铁心的材料主要是电工钢片。 三、绝缘材料
1．绝缘材料的基本要求
2．绝缘材料的分类
第五章 脉流牵引电动机的结构
05章脉流牵引电动机的结构
4．换向器
第五章 脉流牵引电动机的结构
三、电刷装置 脉流牵引电动机的换向器端装有电刷装置，其作用是使 转动的电枢绕组与外电路连接起来。 电刷装置由电刷、刷握、刷握架、刷杆和刷架圈等组成 目前广泛采用电化石墨电刷 刷握由刷盒(刷握体)和弹簧压力装置组成 刷握与刷握架之间借助螺栓固定 刷架圈是一个开口的钢制圆环 刷杆既是刷握的支承部件，又是刷握和刷架圈之间的 绝缘部件
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
2．电枢铁心
电枢铁心是牵引电动机磁路的一部分，也是承受电磁力作用的部件。 在电枢铁心圆周表面均匀开有电枢槽，槽内嵌装电枢绕组。由电枢铁心和电枢 绕组构成了脉流牵引电动机的电枢 电枢绕组中流过电流，在磁场中受到电磁力的作用，使电枢旋转，把电能转换成 机械能。可见它们是牵引电动机中实现能量转换的枢纽，因此称之为“电枢” 为了减少涡流和磁滞损耗的影响，电枢铁心通常用0．5mm厚带绝缘层的冷轧 电工钢片叠压而成
脉流牵引电动机的基本结构
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
四、电枢轴承和抱轴轴承 1．电枢轴承 脉流牵引电动机的转子通过两个电枢轴承和端 盖支撑在机座上。现代牵引电动机大都采用承 载能力大的滚柱轴承。
轴承内圈一般采用静配合装在转轴上，加 热温度不超过180℃；轴承外圈采用过渡 配合装在端盖的轴承孔内
同时，转轴上还安装着电枢铁心、换向器、滚动轴承内圈和小齿轮等零部件， 使转轴经常存在着内应力 电力机车牵引电动机的转轴采用优质合金钢，如铬锰钢和铬铝钢等 由于转轴上沿轴向不同位置的负载大小不同，转轴需要做成不同的配合直径
串励脉流牵引电动机的工作原理
串励脉流牵引电动机的工作原理
嘿，朋友！你知道串励脉流牵引电动机是咋工作的不？这玩意儿可神奇啦！就像一个小大力士在拼命干活儿！
想象一下啊，电流就像是它的能量饮料，咕噜咕噜灌进去。
这个串励脉流牵引电动机啊，它的励磁绕组和电枢绕组是串联的哟！这意味着什么呢？就好比两个人手牵手一起使劲儿！当电流通过的时候，哇塞，那力量可就出来啦！比如说你见过那种拉着重重货物前进的火车吧？这电动机就像是火车头的动力源，使劲儿地拉着往前跑呢！
你说它累不累？那肯定累呀，可它就是不放弃呀！它不断地把电能转化为机械能，驱动着各种设备运转。
你想想看，要是没有它，我们好多东西都没法用啦，那多糟糕啊！
在工厂里，它驱动着各种大型机器，“嗡嗡嗡”地响个不停，就像在说：“我能行，我能行！”；在交通工具上，它让车子跑得飞快，好像在喊：“冲啊，冲啊！” 它真的太重要啦，难道不是吗？
你瞧，我们的生活中有这么多地方都需要它呀！它就像是一个默默奉献
的英雄，虽然我们可能平时不太注意它，但是一旦没有它，那可就麻烦大啦！所以呀，我们真得好好感谢这个串励脉流牵引电动机呢！它让我们的生活变得更加便捷和高效呀！怎么样，是不是对它刮目相看啦？是不是觉得它超级厉害呀！总之，串励脉流牵引电动机就是这么牛，就是这么不可或缺！。
城轨列车牵引系统设备检修—认识交流牵引电动机结构和工作原理
04
问答题
2.简要说明交流牵引电动机的工作原理。
答：B车的受电弓从接触网上取得直流1500V的电流，经过车辆牵引逆变器 转换成三相交流电，输送给交流牵引电动机（三相异步电动机）定子上空 间位置相差120°的三相绕组，使定子三相绕组中有对称的三相电流流过， 从而在气隙中产生旋转磁场。转子绕组在这个旋转磁场中感应出电动势,转 子的感应电动势在自我闭合回路的转子绕组中产生电流。转子电流与旋转 磁场相互作用产生电磁力,形成使转子旋转的电磁转矩，爱转岗业轴通过联轴器和 齿轮箱把转矩传送给车辆转向架的车轴, 带动车轮滚动驱动列车运行。
爱岗业
答：结构名称如下：
1．排气扇 2. 联轴器
3.D端（传动端）轴承
13
4.转子 5.定子 6.端盖
轴承 8.转轴
9.风扇
7.N端（非传动端） 10.连接电缆盒
交流牵引电机的检修说课
教学目标
► 会判断牵引电机的常见故障 ► 对牵引电机常见故障的处理 ► 会牵引电机的日常检修 ► 积极思考，善于发现问题并解决问题 ► 善于合作，乐于助人
答：牵引电动机的拆卸过程如下： 1、分离两个半联轴节。 2、排空齿轮箱中的润滑油。 3、拆下齿轮箱吊杆下部连接螺栓，报废。将齿轮箱安全止挡销靠在齿轮箱安全挡销
上。 4、拆下齿轮箱吊杆上部连接螺栓，垫圈和螺母报废，吊杆待用。 5、将电机吊具套到行车上，在电机外壳顶部旋上4个吊环，用吊具套到吊环上，使行
05
●交流牵引电动机的工作原理
B车的受电弓从接触网上取得直流1500V的电流，经过车辆牵 引逆变器转换成三相交流电，输送给交流牵引电动机（三相异步 电动机）定子上空间位置相差120°的三相绕组，使定子三相绕组 中有对称的三相电流流过，从而在气隙中产生旋转磁场。转子绕 组在这个旋转磁场中感应出电动势,转子的感应电动势在自我闭合 回路的转子绕组中产生电流。转子电流与旋转磁场相互作用产生 电磁力,形成使转子旋转的电磁转矩，转轴通过联轴器和齿轮箱把 转矩传送给车辆转向架的车轴, 带动车轮滚动驱动列车运行。
第五章 脉流牵引电动机介绍
第五章脉流牵引电动机的结构脉流牵引电动机的结构与普通直流电机基本相同，但为了适应牵引电动机运行性能、通风冷却方式、传动方式、安装方式及使用环境等条件，脉流牵引电动机某些零部件的结构与普通直流电机有一定差别。
本章在介绍牵引电动机定额的基础上，结合牵引电动机实际结构，介绍牵引电动机制造中常用的电工材料，讨论脉流牵引电动机主要零部件的功用和结构型式，最后扼要说明典型脉流牵引电动机的结构特点。
第一节牵引电动机的定额和额定数据电机是实现机、电能量转换的机械，因此要有各种电量和机械量来表征其运行性能，电机的定额就是由电机制造厂按照国家技术标准要求，对电机全部电量和机械量的数值以及运行方式所做的规定，表示了电机的运行特点和工作能力。
规定定额的目的是为了能在试验台上验证电机的性能，作为评价电机的依据，对不同电机进行比较；还是应用部门正确使用电机的依据。
一、牵引电动机的定额机车用直流电机的定额按照铁道部标准“机车用直流电机基本技术条件”（TB1449一2000）规定，分为连续定额、小时定额、断续定额及等效定额4类，全部按定额运行称为“额定运行”。
1．连续定额连续定额是相应于电机在试验台上，按温升试验所规定的条件连续运行，且温升不超过规定限值时，所能承受负载的定额，见表4—2。
2．小时定额小时定额是相应于电机在试验台上，按温升试验所规定的条件，从实际冷态开始运行一小时，而温升不超过规定限值时所能承受负载的定额．3．断续定额断续定额是相应于一系列完全相同的周期，每一周期包括一个或几个在规定负载值下的工作时间，根据情况，不论是否被一个停止时间所隔开，在长期运行以后，电机的温升不超过规定的限值。
4．等效定额等效定额是断续定额的替代办法。
它具有恒定电压、电流和转速值的连续或短时定额的作用，就温升而言，它与电机在实际使用中承受一系列断续的工作周期是等效的。
根据机车运行特点，牵引电动机负载的性质基本L是连续的和短时重复的。
因此，牵引电动机规定了两个定额，即连续定额和小时定额。
ZD115型 脉流牵引电动机
ZD115型脉流牵引电动机定子：机座、主磁极、换向极、补偿绕组、端盖、油封。
①作用：机座是安装电机所有零部件的外壳，又是联系各磁极的导磁铁轭②结构：全叠片无机壳机座；由前后压圈通过拉杆和筋板将叠片紧固成一体机座③材质：前后压圈均为铸钢件。
叠片由1mm厚的钢板冲制而成④绝缘：冲片槽内先敷一层0.25mm厚的NHN复合箔及一层0.9mm厚的H级聚砜毛毡作为槽绝缘然后嵌完线后用不锈钢槽楔固定①作用：主极线圈安装的基础对主机磁场增磁导磁的作用②结构：用1mm厚钢板叠成一、主机铁芯③材质：1mm厚硅钢片④绝缘：用聚酯漆喷涂硅钢片表面后叠压，主极线圈绕制完成后用填充泥填充①作用：产生磁场主磁极②结构：平绕结构（共11匝）③材质：6.3mm×33.5mm的TMR铜母线二、主极线圈④绝缘：用0.25mm厚的NHN复合箔作为匝间绝缘。
线圈对地绝缘是用0.05mm厚的聚酰亚胺薄膜半叠包2次，0.14mm厚的粉云母玻璃丝带半叠包3次。
外包绝缘为0.2mm厚的无碱玻璃丝带半叠包1次①作用：产生换向磁场②结构①铁芯：0.5mm厚的冷轧电工钢片W470—50冲制：②线圈：TMR铜母线扁绕而成定换向极③材质：①铁芯：0.5mm厚的冷轧电工钢片子②线圈：7.1mm×28mm厚的TMR铜母线④绝缘：匝间绝缘用0.2mm厚的二苯醚坯布，每匝间垫2层。
对地绝缘用0.05mm厚的聚酰亚胺薄膜半叠包2次，0.14mm厚的粉云母玻璃丝带半叠包3次。
外包绝缘为0.2mm厚的无碱玻璃丝带半叠包1次①作用：与电枢绕组串联，用来消除电枢反应对主极气隙磁场所产生的畸变，使换向器片间电压分布均匀，从而减少发生环火的可能性②结构：5mm×12.5mm的HF薄膜导线（并联绕制而成，共6砸，每槽2匝）补偿绕组③绝缘：补偿线圈内直线部分的对地绝缘(即槽绝缘）为3层0.2mm厚的NHN复合箔。
槽口绝缘用Nomex纸模压成型。
槽外直线部分及端接部分的对地绝缘为0.14mm厚的粉云母带半叠包3次。
05章脉流牵引电动机的结构
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
绕组接线
为了便于调节牵引电动机的磁场和改变牵引电动 机的旋转方向，总是将主极线圈单独接成一个电 路，用电缆直接引出
换向极线圈、电枢绕组及补偿绕组串联成为另 一个电路，另外用电缆引出，引出电缆的端头 装有管形的铜接头
第五章 脉流牵引电动机的结构
转轴是牵引电动机中工作最困难的部件之一，因为它不仅要传递 牵引电动机产生的巨大转矩，而且还要经常承受很大的冲击载荷
牵引电动机电工材料及绝缘结构
二、导磁材料 用来制造牵引电动机铁心的材料主要是电工钢片。 三、绝缘材料 1．绝缘材料的基本要求 2．绝缘材料的分类
第五章 脉流牵引电动机的结构
牵引电动机电工材料及绝缘结构
四、牵引电机的绝缘结构 1．匝间绝缘 2．层间绝缘 3．对地绝缘 4．外包绝缘 5．填充及衬垫绝缘 6．换向器绝缘
同时，转轴上还安装着电枢铁心、换向器、滚动轴承内圈和小齿轮等零部件， 使转轴经常存在着内应力 电力机车牵引电动机的转轴采用优质合金钢，如铬锰钢和铬铝钢等 由于转轴上沿轴向不同位置的负载大小不同，转轴需要做成不同的配合直径
二、转子 1．转轴
脉流牵引电动机的基本结构
和不同截面的分级圆柱体，称为阶梯轴
转轴和各部分的配合除轴承内圈采用基孔制外，其他均采用基轴制
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
脉流牵引电动机的机座既作为安装电动机所有零件 的机械外壳，又是联系各磁极的导磁铁轭。为了使 有限的安装空间得到最佳利用，并使机座重量最轻 ， 合理地选择机座形状十分重要。 现代牵引电动机采用的整体式机座，通常有方形 和圆形两种 脉流牵引电动机的机座大都采用铸钢结构，为了改善 脉动电压供电下的电机换向，在铸钢机座内壁敷设有 磁桥，也可采用全叠片无机壳机座，机座由钢板叠片 组构成。
第五章 脉流牵引电动机的结构
第五章脉流牵引电动机的结构脉流牵引电动机的结构与普通直流电机基本相同，但为了适应牵引电动机运行性能、通风冷却方式、传动方式、安装方式及使用环境等条件，脉流牵引电动机某些零部件的结构与普通直流电机有一定差别。
本章在介绍牵引电动机定额的基础上，结合牵引电动机实际结构，介绍牵引电动机制造中常用的电工材料，讨论脉流牵引电动机主要零部件的功用和结构型式，最后扼要说明典型脉流牵引电动机的结构特点。
第一节牵引电动机的定额和额定数据电机是实现机、电能量转换的机械，因此要有各种电量和机械量来表征其运行性能，电机的定额就是由电机制造厂按照国家技术标准要求，对电机全部电量和机械量的数值以及运行方式所做的规定，表示了电机的运行特点和工作能力。
规定定额的目的是为了能在试验台上验证电机的性能，作为评价电机的依据，对不同电机进行比较；还是应用部门正确使用电机的依据。
一、牵引电动机的定额机车用直流电机的定额按照铁道部标准“机车用直流电机基本技术条件”（TB1449一2000）规定，分为连续定额、小时定额、断续定额及等效定额4类，全部按定额运行称为“额定运行”。
1．连续定额连续定额是相应于电机在试验台上，按温升试验所规定的条件连续运行，且温升不超过规定限值时，所能承受负载的定额，见表4—2。
2．小时定额小时定额是相应于电机在试验台上，按温升试验所规定的条件，从实际冷态开始运行一小时，而温升不超过规定限值时所能承受负载的定额．3．断续定额断续定额是相应于一系列完全相同的周期，每一周期包括一个或几个在规定负载值下的工作时间，根据情况，不论是否被一个停止时间所隔开，在长期运行以后，电机的温升不超过规定的限值。
4．等效定额等效定额是断续定额的替代办法。
它具有恒定电压、电流和转速值的连续或短时定额的作用，就温升而言，它与电机在实际使用中承受一系列断续的工作周期是等效的。
根据机车运行特点，牵引电动机负载的性质基本L是连续的和短时重复的。
因此，牵引电动机规定了两个定额，即连续定额和小时定额。
直流牵引电动机的结构
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ZQ-21直流牵引电动机技术参数： 定额： 小时制 额定功率：20.6KW 额定电压：250V 额定电流：95 A 额定转速：600r/min 大电流：190A 高转速：1400r/min 绝缘等级：B 励磁方式：串励 冷却型式：封闭自冷 重量：525Kg 主要适用于7吨（250V）架线式电机车、10吨（250V架线式电机车）
ZQ-21直流牵引电动机环境：
a)海拔高度不超过1200米。 b)周围空气 高温度为＋40℃， 低温度为-20℃。 c)空气相对湿度为湿月月平均 大相对湿度不大于90％，同时该月的平均 低温度不 高于+25℃。 d)煤矿井下，无瓦斯、煤尘爆炸性危险的环境。
ZQ-21直流牵引电 动机应用范围
ZQ-21矿用一般型直 流牵引电动机系作 CJY7／□－250， CJY10／□－25ຫໍສະໝຸດ 架 线式工矿电机车的电 动机之用。
直流牵引电动机
A7
目录
0 1 直流牵引电动机介绍
0 2 直流牵引电动机环境
0 3 直流牵引电动机技术参数
01
直流牵引电动机介绍
ZQ-21直流牵引电动机介绍
直流牵引电动机是铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆（如 蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆）上用于牵引的电机。牵引电机包括牵引电动机、牵 引发电机、辅助电机等。
牵引电机工作原理
牵引电机工作原理引言牵引电机是一种用于驱动车辆的电机系统。
它在现代交通工具中广泛应用，如电动汽车、电动自行车和铁路牵引系统。
本文将重点介绍牵引电机的工作原理。
电机构造与类型牵引电机通常由定子和转子组成。
定子是静态部分，通常由线圈包裹的铁芯构成。
转子则是旋转部分，也由铁芯和线圈组成。
根据电源输入和输出的不同，牵引电机可以分为直流电机、交流电机和无刷直流电机。
直流电机工作原理直流电机是最简单的一种牵引电机。
它基于洛伦兹力原理，通过通电线圈的磁场与转子磁场的相互作用来产生转矩。
当直流电流通过定子线圈时，线圈的磁场与转子磁场相互作用，产生的力使得转子旋转。
通过控制电流的方向和大小，可以控制电机的转向和转速。
在电动车辆中，直流电机通常由电池供电。
交流电机工作原理交流电机是另一种常用的牵引电机类型。
它的工作原理基于旋转磁场的产生和感应原理。
交流电机通常由三个线圈组成，分别称为A相、B相和C相。
这些线圈由交流电源供电，电源的频率决定了旋转磁场的频率。
当线圈中的电流随着时间变化时，它们的磁场也会随之变化，从而产生旋转磁场。
转子中的永磁体或电流感应线圈会随着旋转磁场的变化而感应出电流，并产生转矩。
交流电机通常比直流电机更高效，并且在高转速和高功率应用中更常见。
无刷直流电机工作原理无刷直流电机是近年来发展起来的一种新型电机。
它通过电调控制转子的电流，从而实现对电机的精确控制。
无刷直流电机与传统的有刷直流电机相比，省去了换向器和刷子，消除了摩擦和电火花问题，提高了效率和可靠性。
无刷直流电机通常由三个电枢线圈和一个永磁体组成，同样利用洛伦兹力原理产生转矩。
电调通过精确控制电流的大小和方向，使电机在转子旋转过程中实现精确的位置和速度控制。
这使得无刷直流电机在电动车辆和无人机等领域得到广泛应用。
结论牵引电机的工作原理主要包括直流电机、交流电机和无刷直流电机。
直流电机通过洛伦兹力原理产生转矩，交流电机利用旋转磁场和感应原理实现转矩产生，而无刷直流电机通过电调控制电流来实现对电机的精确控制。
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第五章 脉流牵引电动机的结构
本章小结
电机的定额是由电机制造厂规定的电机全部电量和机械量的数 值，表明了电机的工作特点及工作能力，是应用部门正确使用 电机的依据。根据机车运行的特点，牵引电动机的定额有连续 定额和小时定额。 脉流牵引电动机在结构上与普通直流电机基本相同，分为静止 (定子)部分和旋转(转子) 部分。静止部分主要是主磁极，由它 产生电机的主磁场。由于脉流牵引电动机在发热和换向方面较 为困难，所以其某些部件有着特殊的结构形式。
3．电碳制品
第五章 脉流牵引电动机的结构
牵引电动机电工材料及绝缘结构
二、导磁材料 用来制造牵引电动机铁心的材料主要是电工钢片。 三、绝缘材料
1．绝缘材料的基本要求
2．绝缘材料的分类
第五章 脉流牵引电动机的结构
牵引电动机电工材料及绝缘结构
四、牵引电机的绝缘结构 1．匝间绝缘 2．层间绝缘 3．对地绝缘 4．外包绝缘 5．填充及衬垫绝缘 6．换向器绝缘
脉流牵引电动机的基本结构
3．电枢绕组 电枢绕组是脉流牵引电动机实现能量转换的部件，把电 枢线圈嵌放在电枢铁心圆周的电枢槽中，按一定规律与 换向器连接起来就构成了电枢绕组。 为了防止绕组元件甩出，电枢线圈在槽内部分需用槽楔 固定，目前采用较多的是环氧酚醛玻璃布板制成的槽楔。 同样，电枢线圈的端接部分也受到离心力作用，必须用 扎线来固定，在牵引电动机中，电枢线圈的端接部分通 常采用无纬玻璃丝带绑扎。
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
换向极 脉流牵引电动机的换向极用来产生换向磁场以改善 电机换向性能，由换向极铁心和换向极线圈两部分 组成 在脉流牵引电动机中，为了减少换向极磁通的涡流 和由此引起的对电机换向的影响，通常采用由电工 钢片叠成的换向极铁心。 换向极线圈一般都采用扁铜线扁绕制成，换向极线圈 的匝间、对地和外包绝缘与主极线圈的绝缘结构相同。 线圈与铁心间也进行一体化浇注。
脉流牵引电动机的定子由机座、主磁极和换向极、补偿 绕组及电枢轴承和抱轴轴承等部件组成。机座作为机械 支撑和导磁铁轭，主磁极和换向极均采用一体化结构， 以保证在机车运行振动下，有良好的抗振动性能。对于 脉流牵引电动机来说，在其机座内壁敷设了磁桥或采用 叠片机座。换向极铁心采用电工钢片叠成，还在两个主 磁极之间跨嵌了补偿绕组，以改善其换向性能。
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
2．抱轴轴承 抱轴式悬挂牵引电动机的抱轴轴承是指将电动机支 承在动轮轴上的凸出结构，可采用滑动轴承或滚动 轴承。在目前技术条件下，动轮轴上安装滚动轴承 还有困难，所以一般采用滑动轴承。 抱轴式滑动轴承由轴瓦、轴承盖和油箱等组成。
第五章 脉流牵引电动机的结构
第五章 脉流牵引电动机的结构
第五章
脉流牵引电动机的结构
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的结构与普通直流电机基本相 同，但为了适应牵引电动机运行性能、通风冷却 方式、传动方式、安装方式及使用环境等条件， 脉流牵引电动机某些零部件的结构与普通直流电 机有一定差别。
本章在介绍牵引电动机定额的基础上，结合牵 引电动机实际结构，介绍牵引电动机制造中常用 的电工材料，讨论脉流牵引电动机主要零部件的 功用和结构型式，最后扼要说明典型脉流牵引电 动机的结构特点。
电枢铁心采用静配合安装在转轴或电枢套筒上 电枢铁心两端装有采用优质钢铸成的压圈，一方面作为电枢绕组的支架，另 一方面把电枢冲片压紧，使电枢冲片保持固定的压力 换向器一端称为前压圈，前压圈与换向器套筒做成一体，非换向器一端称为 电枢后压圈，采用静配合装在转轴或电枢套筒上。
第五章 脉流牵引电动机的结构
刷架圈是一个开口的钢制圆环 刷杆既是刷握的支承部件，又是刷握和刷架圈之间的 绝缘部件
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
四、电枢轴承和抱轴轴承 1．电枢轴承 脉流牵引电动机的转子通过两个电枢轴承和端 盖支撑在机座上。现代牵引电动机大都采用承 载能力大的滚柱轴承。 轴承内圈一般采用静配合装在转轴上，加 热温度不超过180℃；轴承外圈采用过渡 配合装在端盖的轴承孔内
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
2．电枢铁心
电枢铁心是牵引电动机磁路的一部分，也是承受电磁力作用的部件。 在电枢铁心圆周表面均匀开有电枢槽，槽内嵌装电枢绕组。由电枢铁心和电枢 绕组构成了脉流牵引电动机的电枢 电枢绕组中流过电流，在磁场中受到电磁力的作用，使电枢旋转，把电能转换成 机械能。可见它们是牵引电动机中实现能量转换的枢纽，因此称之为“电枢” 为了减少涡流和磁滞损耗的影响，电枢铁心通常用0．5mm厚带绝缘层的冷轧 电工钢片叠压而成
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机使用了多种绝缘材料和不同的绝缘结构， 这些是牵引电动机不造成“短路”和“接地”故障的重 要保证。绝缘结构可分为匝间、层间、对地、外包、填 充和衬垫、换向器绝缘等，不同的绝缘结构可采用不同 的绝缘材料构成，新型绝缘材料的应用将使牵引电动机 的经济技术指标得到进一步提高。
绝缘等级 H/F
额定电流 840
910A
最大电流 1200A
出厂序号 XXXXX
额定转速 960
940r/min 最大转速 1850
r/min
额定磁场 96%
96%
第五章 脉流牵引电动机的结构
牵引电动机电工材料及绝缘结构
牵引电动机常用的电工材料有导电材料、导磁材料 和绝缘材料。 一、导电材料 1．导线 2．梯形铜排
第五章 脉流牵引电动机的结构
第一节 定额和额定数据
三、牵引电动机的型号 产品型号由产品代号、用途及设计代号和改型设计 代号3部分组成，按下列顺序排列
产品代号用汉语拼音大写字母表示，由电流制代号和电机种类代 号两个小节顺序组成。 具体代号规定为：交流——J；直流（或脉流）——Z；发电机— —F；电动机——D；劈相机——P。 用途和设计代号用3位阿拉伯数字组成。左起第一位数字为电机 用途代号，具体代号规定为：牵引电动机——1；主发电机——2； 辅助电动机——3；辅助发电机——4。第二、三位数字为设计代 号，由归口单位按设计顺序给定。如 SS8型电力机车采用的脉流 牵引电动机，其型号为 ZD115，设计顺序为15号。
第五章 脉流牵引电动机的结构
脉流牵引电动机的基本结构
4．换向器
换向器是直流和脉流牵引电动机特有的重要部件，其作用是在发 电机状态下将电枢绕组中产生的交变电势整流成电刷间的直流电 势；在电动机状态下将输人的直流电流逆变成电枢绕组中的交变 电流，以产生单方向的电磁转矩。 换向器是由很多相互绝缘的换向片组合而成的，有多种形式
第五章 脉流牵引电动机的结构 Nhomakorabea第一节 定额和额定数据
由电机制造厂按照国家技术标准要求，对电机全部 电量和机械量的数值以及运行方式所做的规定，表 示了电机的运行特点和工作能力。
一、牵引电动机的定额
1．连续定额
2．小时定额
3．断续定额
4．等效定额
第五章 脉流牵引电动机的结构
第一节 定额和额定数据
二、额定数据 1．额定小时功率PNh 2．额定连续功率PN 3．额定电压UN 4．额定电流IN 5．额定转速nN 6．串励电动机的励磁率
二、转子 1．转轴
转轴是牵引电动机中工作最困难的部件之一，因为它不仅要传递 牵引电动机产生的巨大转矩，而且还要经常承受很大的冲击载荷
同时，转轴上还安装着电枢铁心、换向器、滚动轴承内圈和小齿轮等零部件， 使转轴经常存在着内应力 电力机车牵引电动机的转轴采用优质合金钢，如铬锰钢和铬铝钢等 由于转轴上沿轴向不同位置的负载大小不同，转轴需要做成不同的配合直径 和不同截面的分级圆柱体，称为阶梯轴 转轴和各部分的配合除轴承内圈采用基孔制外，其他均采用基轴制
第五章 脉流牵引电动机的结构
第一节 定额和额定数据
四、铭 牌
铁道部株洲电力机车工厂脉流牵引电动机
电机型号 ZD105
定 额 连续制 小时制 出厂日期 年 月
技术条件 ZD10-000-000-JT 额定功率 800
860KW 重 量
3970kg
励磁方式 串励
额定电压 1020 1020V 最大电压 1183V
典型脉流牵引电动机结构特点
一、ZD105型脉流牵引电动机的结构特点
ZDl05型牵引电动机是带补偿绕组的六极、串励、脉流牵引电动机 ZDl05型脉流牵引电动机主要由定子、转子和电刷装置等部分组成 )机座采用ZG25Ⅱ铸钢铸成圆筒形。 主极线圈、换向极线圈都采用扁绕，以改善线圈的散热条件。 换向极铁心采用无心柱叠片结构，借助心块和端板用螺栓固定在机座上。 采用国际通用的电机引出线符号 抱轴轴承为滑动式，油箱为整体式，采用恒油位结构，以改善润滑条件。 采用双边斜齿轮传动，传动比4.19， 电枢铁心不直接压装在转轴上，而是先压装在电枢套筒上，然后电枢套筒压装在 电机转轴上，这样的结构有利于电枢的检修。 换向器采用拱式结构，绝缘等级为F级。 该电机有6个刷握，每个刷握的刷盒中装有3副双分裂式电刷，。
第五章 脉流牵引电动机的结构
典型脉流牵引电动机结构特点
二、ZDll5型脉流牵引电动机的结构特点
ZDll5型采用架承式悬挂，是带补偿绕组的六极、串励、脉流牵引电动机 (1) 牵引电动机一端悬挂在机车转向架构架上，另端固定在轮对的空心轴套上。 (2)采用轮对空心轴弹性传动方式，传动比μ=77／31=2．484 (3)采用全叠片无机壳机座。 (4)定子线圈采用白胚嵌线，主极、换向极线圈的引 出线及各绕组之间的连接线均采用钎焊连接。定子安装完成之后进行整体真空压 力浸漆。 (5)采用拱式换向器结构。 (6)刷架装置采用单压指、可旋转式刷架圈结构。电刷采用双分裂式。刷架圈靠 近刷盒的位置上装有放电板，放电间隙为(12．5±1)mm，放电板可减小电机环 火造成的破坏。
第五章 脉流牵引电动机的结构