【正文】 由二級磁場削弱向一級磁場削弱或由一級磁場削弱向全磁場的轉(zhuǎn)換過程，分別稱為二級反向過渡或一級反向過渡。為了避免牽引發(fā)電機電壓對機車速度提高的限制，充分利用柴油機的功率，所以采取了磁場削弱的措施，以相應(yīng)提高牽引電動機的端電壓。電壓的升高為牽引電動機轉(zhuǎn)速的提高創(chuàng)造了必要的條件。這就是通常所說的中勵牽引電動機的“牛馬特性”。另外，直流串勵電動機的起動轉(zhuǎn)矩很大，這對機車起動時要求有足夠的牽引力也是相符合的。這樣，當(dāng)負(fù)載小時，所需轉(zhuǎn)矩小，電流和磁通小，牽引力亦小。所以，直流串勵電動機的特性能自動滿足速度低時牽引力大；速度高時牽引力小的要求。127．直流牽引電動機為什么采取串勵的形式? 當(dāng)提高直流串勵電動機轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)矩很快下降，其曲線近似雙曲線的形狀。（2）所產(chǎn)生的交流電不經(jīng)過滑動的接觸裝置，直接由定子繞組引出，電氣絕緣和機械強度都較好，所以能產(chǎn)生較高的電壓。所以，直流發(fā)電機必須采用旋轉(zhuǎn)電樞，在電樞上有換向器，將電樞的交變電流經(jīng)換向器向外輸出直流電，而它的磁極就只能布置在定子上。交流發(fā)電機產(chǎn)生交流電后，因為不需要經(jīng)過整流而輸出，即由定于繞組輸出交變電流，所以采用旋轉(zhuǎn)磁場由轉(zhuǎn)子勵磁。也就是說，旋轉(zhuǎn)磁場的極對數(shù)愈多，它的轉(zhuǎn)速愈低。旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度： n1=60?f／p 式中n1—旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速（同步轉(zhuǎn)速）（r／min）；f—定子電源頻率（HZ）；p—電動機旋轉(zhuǎn)磁場的極對數(shù)。旋轉(zhuǎn)磁場的方向由線圈中電流的相序決定。使它們同時產(chǎn)生的三個脈動磁場在空間所合成的總磁場，成為一個旋轉(zhuǎn)磁場。由于三相繞組在鐵心中擺放的空間位置互差120176。星形接法用Y表示，也叫Y接法。若不引出中線，用三條線向外供電則稱三相三線制。再從線圈繞組另一端A、B、C各引出一條線，這三條線叫相線或火線，這種聯(lián)接方法叫星形聯(lián)接法，如圖1—1—17所示。120．三相交流電機的電樞繞組有幾種聯(lián)接方法? 三相交流電機的電樞有三組線圈，其聯(lián)接有星形接法及三角形接法兩種，一般采用星形接法。單迭繞組另一特點是電機繞組的并聯(lián)支路數(shù)等于電機的極數(shù)，或者說支路對數(shù)等于極對數(shù)。119．直流電機電樞繞組有哪幾種形式?有何特點? 直流電機電樞的繞組有多種形式，其中單迭繞組和單波繞組是最基本的兩種，另外還有其他一些形式的繞組都是由這兩種基本的繞組混合組合出來的，如兩個單迭繞組組成復(fù)迭繞組，兩個單波繞組組成復(fù)波繞組，單迭和單波繞組又混合組成蛙式繞組。同理，所謂放電，就是電容器極板上兩端電荷慢慢中和，所以電容器剛開始放電時，電壓Uc不能立即降為零，這個電荷中和的時間就是電容器的放電時間。118．電容器的兩端電壓為什么不能突變? 不能突變的原因是由于電容器有一個充電的時間，也有一個放電的時間。（4）與導(dǎo)體切割磁力線的角度有關(guān)：當(dāng)導(dǎo)體的運動方向與磁力線方向垂直時，感應(yīng)電動勢最大；導(dǎo)線的運動方向與磁力線方向平行時，感應(yīng)電動勢為零。（2）與切割磁力線的導(dǎo)體的運動速度υ成正比。電容器放電即結(jié)束，電容器兩端的電壓等于零，這個過程叫電容器的放電。開始時燈泡D較亮，逐漸變暗，經(jīng)過一段時間后熄滅了。這個過程叫電容器的充電（圖1—1—16）。114．什么是電容器的充電? 當(dāng)電容器C與電源并聯(lián)接通時，電源開始向電容器充電。在測量電路中，電橋電路是一種應(yīng)用得非常廣泛的電路。113．電橋電路有何特點?在機車上何處應(yīng)用電橋電路? 電橋電路的主要特點是當(dāng)4個橋臂電阻的阻值滿足一定的關(guān)系時，會使接在對角線a、b之間的電阻只或繼電器線圈沒有電流通過，這種情況稱為電橋的平衡狀態(tài)。112．什么叫電橋電路? 由4個橋臂和兩個對角形所組成的電路叫電橋電路，如圖1—1—14所示。橋式整流也是全波整流，所以其輸出直流平均電壓u2與全波整流相同，其整流工作過程如下：當(dāng)變壓器次級輸出電壓u2為正半波時，Dl、D3受正向電壓而導(dǎo)通，電流沿著從上至下的方向通過負(fù)載，其輸出電流為i1，波形如圖1—1—13所示。110．什么叫全波整流?它是怎樣整流的? 全波整流包括兩個半波整流的電路，使正弦波交變電流的正負(fù)半周分別通過兩個半波整流電器的二極管D1及D2，將兩個方向不同的id1及id2電流合為一個方向相同的id電流通過負(fù)載，其波形如圖1—1—11所示，這樣的整流叫全波整流。但在負(fù)半波時，整流二極管D的反向電阻很大，使電流不能通過。109．什么叫半波整流?它是怎樣整流的? 單相半波整流電路，如圖1—1—10所示。當(dāng)充足了電的蓄電池連續(xù)向外放出電流，從開始放電一直到放完電為止，總的電流和時間的乘積叫蓄電池的容量，其單位是安時。107．什么叫電解液、電解液密度及蓄電池容量? 電解液是純度較高的濃硫酸與蒸餾水按一定比例配制而成的稀硫酸液，它能與蓄電池正、負(fù)極板上的作用物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。同樣，直流電壓表為測量高電壓串聯(lián)一個數(shù)值很大的電阻，一起并聯(lián)到電源或負(fù)載兩端，這個與電壓表串聯(lián)的附加電阻叫倍率器（RV）。為了測量機車上的大電流、高電壓，所以在直流電流表上并聯(lián)著一個電阻值很小的電阻，然后串聯(lián)到電路中使用。過電壓往往使電器觸頭產(chǎn)生電弧而燒損，使直流電機的繞組線圈引起絕緣擊穿等事故。因有些電器線圈在運行中要長期通電，所以回路中在電器吸合后串入一個電阻，以減少流經(jīng)線圈的電流，可避免長期發(fā)熱而損壞線圈絕緣。分別用UabUbcUca和U線表示。分別用UA、UB、UC或U相表示。（6）萬用表用畢后，應(yīng)將“選擇與量程開關(guān)”撥到電壓或電流擋位上，防止兩筆短接致使表內(nèi)電池很快消耗掉。（4）使用電流擋時，禁止將表筆跨接（并聯(lián)）電路，否則將會燒損萬用表。（2）選用量程時，應(yīng)盡可能使表針移動至滿刻度的2／3左右為宜。如表針指0歐或符合線圈阻值時，說明良好；如表針指“∞”時，說明斷路。讀數(shù)時看指針停留在第一刻線的位置（讀數(shù)由右向左），再根據(jù)選用的擋位如100、lk、10k擋位，分別l、100、1000、10000，其積就是所測的電阻值（Ω）。然后用表筆串人電路內(nèi)進行測量，讀數(shù)與測量直流電壓時的讀數(shù)相同。如選用500擋可讀50一排的讀數(shù)10；如選用2．5擋可讀250一排讀數(shù)，然后縮小100倍。測量交流電壓則用“v～”擋，同樣進行測量，但此時不必判斷極性。安好表筆，紅筆插“+”，黑筆插“－”。101．萬用表上常用的符號表示什么? R、Ω、OHMS——電阻；RRl0、Rl00——測量電阻時須乘以100等系數(shù)才是實際數(shù)值，單位是歐； kΩ——千歐；MΩ——兆歐； 一或DC——直流； ～或AC——交流； ＋或POS——正極； －或NEG——負(fù)極； V——伏；kV——千伏； A或ANP——安； mA——毫安； μr——微安；μF—是測量電容器容量的插口或開關(guān)位置，單位為微法； H或mH——是測量電感量時的插口或開關(guān)位置，單位為亨或毫亨。變壓器就是根據(jù)互感原理制成的，同時利用線圈匝數(shù)比的不同可以升壓，也可以降壓。變壓器是由兩以上匝數(shù)不同的線圈繞在一個構(gòu)成閉合回路的鐵心上組成的。在異步電動機三相定子繞組中，通以三相正弦交流電流時，便在磁路空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。但由于交流發(fā)電機的形式不同，其結(jié)構(gòu)亦有差異。當(dāng)原動機拖動轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)后，由于旋轉(zhuǎn)磁場的作用就能在固定的電樞繞組內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢而輸出。（1）旋轉(zhuǎn)電樞式交流電機與直流發(fā)電機相類似，它的磁場是固定不動的，電樞繞組是旋轉(zhuǎn)部分，交流電流是經(jīng)滑環(huán)及電刷輸出的。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，這個旋轉(zhuǎn)磁場將切割轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)線，使轉(zhuǎn)子上的繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這個電勢使轉(zhuǎn)子繞組有感應(yīng)電流通過而使轉(zhuǎn)子鐵心產(chǎn)生一個磁場，這個磁場與定子旋轉(zhuǎn)磁場共同作用，產(chǎn)生磁力矩．使電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來。95．什么是感應(yīng)電動機? 感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子磁場不是由直流電源供給電流而產(chǎn)生的，而是由定子的交流電經(jīng)感應(yīng)作用而產(chǎn)生的，所以，這種電動機轉(zhuǎn)子實際轉(zhuǎn)速總低于定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，這種電動機稱感應(yīng)電動機，也稱異步電動機。94．什么叫同步電動機?說明其工作原理電動機轉(zhuǎn)于的轉(zhuǎn)速與供給定子的交變電壓的頻率保持一種嚴(yán)格不變關(guān)系的電動機稱同步電動機。串勵發(fā)電機：勵磺繞組與電樞繞組并聯(lián)，用本身負(fù)載電流勵磁。他勵發(fā)電機：勵磁繞組與電樞繞組不相連，勵磁電流由另一個獨立電源供給。93．直流發(fā)電機有哪幾種形式?各有何特點? 直流發(fā)電機有永磁式發(fā)電機及電磁式發(fā)電機兩種。（5）通風(fēng)及防護部分：由風(fēng)扇、通風(fēng)孔等組成。電刷裝在刷盒內(nèi)，經(jīng)彈簧壓指壓觸在換向器上，保持接觸良好。端蓋用以保護電機內(nèi)部免受外界侵害，同時支承軸承，固定刷架。轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生感應(yīng)電勢、電磁轉(zhuǎn)矩，從而實能量轉(zhuǎn)換。換向器是許多楔形銅片所組成。（2）轉(zhuǎn)子（電樞）：由電樞軸、電樞鐵心以及嵌在槽內(nèi)的電樞線圈組成。磁極又分為主磁極和換向磁極兩種。發(fā)電機的感應(yīng)電勢與電流方向相同，所以發(fā)電機能輸出電能，而發(fā)電機發(fā)電時，通電導(dǎo)體又在磁場中受到電磁力的作用，該電磁力與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反，所以發(fā)電機必須用外力驅(qū)動。線圈旋轉(zhuǎn)時切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由于線圈的旋轉(zhuǎn)，上下兩邊互換位置，其中感應(yīng)電動勢的方向也隨之改變，因而在線圈中形成交變電勢。直流發(fā)電機是根據(jù)導(dǎo)體在磁場中切割磁力線時能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的原理制成。其關(guān)鍵問題是確定觸頭開距以實現(xiàn)可靠地電隔離。（3）斷開過程：指電器在正常（或故障）情況下開斷負(fù)載電路的具體過程，它的電器觸頭最繁重的工作過程，其關(guān)鍵問題是熄滅電弧。（2）工作狀態(tài)：電器觸頭處于閉合狀態(tài)下工作，將有負(fù)載電流通過。89．有觸點電器的觸頭具有哪幾種基本工作狀態(tài)?各工作狀態(tài)的關(guān)鍵問題是什么?（1）閉合過程：指電器在正常情況下接通電路的具體過程。88．機車電器按其執(zhí)行機構(gòu)的不同可分為回幾類? 機車電器按其執(zhí)行機構(gòu)的不同可分為：（1）有觸點電器：如各種繼電器、接觸器等。87．機車電器按傳動方式如何分類? 機車的電器按傳動方式可分為：（1）手動電器：例如閘刀開關(guān)、按鈕開關(guān)、司機控制器等。（6）受電器：用于電力機車接受電網(wǎng)電能以作為機車電源，如單臂受電弓、雙臂受電弓。（5）儀表用變流和變壓器：用于將高電壓及大電流變?yōu)榈碗妷?、小電流以供儀表儀表量或繼電器保護通路之用。（4）調(diào)節(jié)電器：用于自動調(diào)節(jié)電路和設(shè)備，使參數(shù)保持給定值。（3）保護電器：用于保護電路、電機或其他電器設(shè)備，使其免受不正常的高電壓大電流的損害。此類開關(guān)操作次數(shù)少，斷流能力強。86．機車電器按用途如何分類?（1）開關(guān)電器：用來自動或非自動的開閉有電流的電路。（2）角滅弧裝置：當(dāng)兩觸頭斷開時，使產(chǎn)生的電弧沿滅弧角向外移動，從而將電弧拉長，使其增加冷卻面積而熄滅。84．電器的熄弧方法分哪幾種?（1）拉長電弧（長弧滅弧法）；（2）磁吹滅弧法，即借電磁力使電弧在冷介質(zhì)中迅速運動，以熄滅電??；（3）縱縫熄弧法，既將電弧擠入固定絕緣板組成的窄縫中以冷卻熄??；（4）柵片熄弧法，即將電弧分成許多串聯(lián)的短?。唬?）用冷卻空氣或油吹??；（6）將電弧密封于高氣壓或真空的容器中；（7）利用某種介質(zhì)熄??；（8）并聯(lián)電阻熄弧。（2）按用途分為： ①主觸頭； ②輔助觸頭。83．什么叫電器的觸頭?電器觸頭如何分類? 電器的觸頭是各類接觸鋁和繼電器中的關(guān)鍵零件，電路的接通和斷開都是依靠觸頭的接觸和分離實現(xiàn)的。（2）感測機械：即電器的傳動裝置，用來接受信號，進行比較，帶動并指揮觸頭執(zhí)行任務(wù)。在觸頭開斷或閉合過程中，不允許有電流通過，而閉合后才允許觸頭中通過電流的為無載開閉。81．何謂電器的有載開閉和無載開閉? 電器的觸頭按工作情況可分為有載開閉和無載開閉兩種。長期工作制：電器的長期工作制是指電器接通電源后連續(xù)工作到發(fā)熱穩(wěn)定的工作制。80．什么是電器的短時工作制、長期工作制、間斷工作制? 在電器工作中，就電器的發(fā)熱而言，電器的工作制可分為3種，即長期工作制、間斷工作制和短時工作制。復(fù)勵電動機：磁極上有兩繞組，其中一個繞組與電樞繞組并聯(lián)，另一個繞組與電樞繞組串聯(lián)，所以它具有串勵與并勵電動機兩種優(yōu)點。并勵電動機：勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)。串勵電動機：勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)。它主要由主磁極、附加磁極、機座、端蓋及電刷裝置等組成。它主要由電樞鐵心、電樞繞組、換向器（整流子）及軸承等組成。78．直流電動機由碑些主要部件組成?直流電動機的結(jié)構(gòu)大致可分為轉(zhuǎn)子和定子兩個主要部分。由于線圈固定在軸上，因此，線圈繞軸作旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。當(dāng)外按電源向直流電動機供電時，線圈的兩有效邊在磁場中受力的作用而運動。四、電機電器基礎(chǔ)知識77．什么是直流電動機?它是如何工作的? 能夠把輸入的直流電變?yōu)闄C械能輸出的機械設(shè)備，叫做直流電動機。（3）可作無觸點開關(guān)。（2）有可變電阻的等效作用。76．晶體三極管在電路上有何作用?（1）有電流放大作用。（2）截止?fàn)顟B(tài)：若使三極管工作在截止?fàn)顟B(tài)，必須使發(fā)射極加負(fù)偏壓或零偏壓，即使基極電流小于零，此時集電極一般也承受負(fù)偏壓。75．晶體三極管在電路中有幾種工作狀態(tài)?各種狀態(tài)需要什么條件? 晶體三極管工作時有3種工作狀態(tài)：放大、截止、飽和。第四部分用數(shù)字表示產(chǎn)品的序列。第二部分用漢語拼音字母表示材料及極性，如A表示鍺材料，同時代表PNP型。如基極電流變化量為△Ib，相應(yīng)引起集電極電流的變化量為△IC，則評價三極管電流放大能力的電流放大系數(shù)（β）為：74．如何表示國產(chǎn)晶體管型號?怎樣命名? 國產(chǎn)晶體管的外殼上，用數(shù)字和漢語拼音字母標(biāo)記著該晶體管的型號，它由4部分組成。晶體管的開關(guān)作用是無觸點的。圖1—1—8（b）中，當(dāng)三極管基極電路無輸入時，在三極管中只有很小的反向電流，不足以使J動作；當(dāng)給三極管基極電路輸入一個電流，在發(fā)射極一集電極間又產(chǎn)生一個放大了的電流時，就足以使繼電器J動作。72．什么是晶體管的開關(guān)作用? 圖1—1—8中所示的兩個電路，不同的是以三極管代替開關(guān)K。三極管由晶片、支架、外殼、引線等部件組成。只要發(fā)射極e有一個電流流經(jīng)Rbl，也就是要月點電位高于A點電位UBUA，管子就導(dǎo)通，如外加電壓低于峰點電壓，管于就截止（圖中RbRb2相當(dāng)于第一基極、第二基極內(nèi)阻，二極管表示發(fā)射極至基極只能單向?qū)ǎ?。它的發(fā)射極e是從PN結(jié)的P區(qū)引出，從導(dǎo)體N區(qū)引出兩個基極，離發(fā)射極較近的是第二基極b2；另一個是第一基極b1。69．筒述單結(jié)晶體管的結(jié)構(gòu)及符號單結(jié)晶體管亦稱雙基極二極管，它是具有一個PN結(jié)的三端半導(dǎo)體元件。（2）當(dāng)穩(wěn)壓管在反向接法時，當(dāng)反向電壓小于擊