Электрическая энергия является основным видом энергии, используемым в современной жизни. Невозможно назвать отрасль промышленности, транспорта, сельского хозяйства, быта людей, где бы не использовалось электричество.
В арсенале электротехнических средств ведущее место занимают электрические машины, широко используемые как в процессе производства электрической энергии, так и в процессе ее потребления.
Электрическая машина представляет собой электромеханическое устройство, осуществляющее взаимное непрерывное преобразование механической и электрической энергии.
Генератором называют электрическую машину, преобразующую механическую энергию в электрическую.
Двигателем называют электрическую машину, преобразующую электрическую энергию в механическую.
Началом создания электрических машин следует считать открытие М. Фарадеем закона электромагнитной индукции и последующие работы в этой области Д. Максвелла и Э. Ленца.
На современном железнодорожном транспорте, в частности на подвижном составе, применяется большое количество электрических машин разного назначения и мощности.
Рассмотрим классификацию электрических машин по мощности и принципу действия:
а) по мощности.
1) Микромашины –мощность до 500 Вт;
2) Машины малой мощности – от 0,5 до 50 кВт;
3) Машины средней мощности – от 50 до 500 кВт;
4) Машины большой мощности – свыше 500 кВт.
б) по принципу действия
1) Коллекторные – машины постоянного тока;
2) Бесколлекторные – машины переменного тока.
Мы начнем изучение электрических машин с машин постоянного тока, которые широко используются в качестве тяговых генераторов, тяговых двигателей и вспомогательных машин на тяговом подвижном составе.