向由左手定则来决定。
18、根据电动机原理可知，电动机的旋转是由电动机绕组在磁场中受力而实现的。当电动机旋转后，其绕组通过电源形成了一个闭合回路，于是绕组旋转又切割磁力线产生感应电流，在绕组的两端产生一个电势。根据右手定则可判断出这个电势与外加电源的方向是相反的，因此，称它为电动机的反电动势，用公式Ea?Ce?n。
公式表明，当磁通不变时，其反向电势与转速n成正比，转速越高，反电动势就越大。 19、改变直流电动机的旋转方向的方法有两种：
(1) 电枢电流方向保持不变，改变激磁线圈的电流方向，从而改变了主磁场方向，电动机旋转方向随着改变。
(2)保持激磁线圈电流方向不变，改变电枢电流方向，从而改变了电枢产生的磁场方向，电动机旋转方向得到改变。
20、由于串激电动机的激磁电流就是电动机的电枢电流，而电枢电流是随负载变化而变化的，当负载减轻时，电枢电流随之减小；当电动机空载时，电枢电流很小，则激磁电流也很小，磁通?U?IRCe?也很小。这时电动机的端电压不变，因此，n?将很大，超过电动机的允许转速，
造成换向火花很大，甚至会使电枢绕组被甩出造成电动机损坏。因此，串激电动机不允许空载运行。
21、电机车采用直流串激电动机与采用其它直流电动机和交流异步电动机相比，主要优点是： （1）具有较大的起动转矩和过载能力。在要求相同的起动转矩条件下，可采用较小容量的电动机。
（2）由于串激电动机本身具有软机械特性，因此电机的转矩和转速随着列车运行阻力及运行条件变化自行调节。即负载增大时，电动机的转矩增加，转速降低；负载减小时，电动机的转矩降低，转速增加，而且从电网上吸取的功率变化不大。
（3）电源电压的波动，几乎不影响电机车牵引力，只影响电机车的速度，因此电源电压降低较多时，电机车也能正常起动运行。
（4）两台串激电动机并联工作时，负荷分配比较均匀。
22、煤是可燃性物质，当煤破碎成细小颗粒后，表面积大大增加，氧化能力显著增强。受热时，单位时间内能够吸收更多的热量，在300～400℃时，就能放出大量的可燃性气体聚集于尘粒的周围。这类可燃性气体与空气混合在高温作用下吸收能量并形成一定数量的活化中心进行氧化反应，如果这时氧化反应放出的热量能够有效地传播给附近的煤尘，这些煤尘就迅速受热分解而燃烧起来。这种过程连续不断地进行，氧化反应越来越快，温度越来越高，活化中心越来越多，达到一定程度时，便发展到剧烈的爆炸。
23、煤矿的大部分矿井属于瓦斯矿井，因此，矿井的空气中就含有一定量的瓦斯和煤尘。当瓦斯或煤尘的、含量达到某一定值时，遇到明火或高温热源，就会引起燃烧爆炸。矿井若发生瓦斯或煤尘燃烧爆炸事故是非常危险的，轻者会造成人员伤亡、财产损失，重者会使整个矿井报废，损失无法估量。为防止电气设备在运行中产生的火花引燃瓦斯，造成重大恶性事故，《煤矿安全规程》对矿井使用的电气设备类型及使用范围进行了严格规定。其中瓦斯矿井中，仅在井底车场、总进风巷或主要进风巷内，允许部分电气设备采用矿用一般型，其它地点都必须使用防爆型电气设备。
24、矿用电气设备分为两大类，即矿用一般型电气设备和矿用防爆型电气设备。
1)矿用一般型电气设备是一种煤矿井下用的非防爆型电气设备，它只能用于井下无瓦斯，煤尘爆炸危险的场所。这种设备是按照国家GBl2173—90《矿用一般型电气设备》标准制造的。 对矿用一般型电气设备的基本要求是：外壳坚固、封闭，能防止从外部直接触及带电部分；
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防滴、防溅，防潮性能好；有电缆引入装置，并能防止电缆扭转、拔脱和损伤；开关手柄和门盖之间有联锁装置等。
矿用一般型电气设备，在其外壳的明显处，均有清晰的永久性凸纹标志“KY”。
2)矿用防爆型电气设备是按照国家标准GB3836．1～10《爆炸性环境用防爆电气设备》制造的。改标准规定防爆型电气设备分为I类和Ⅱ类，其中I类为煤矿井下用电气设备。 矿用防爆型电气设备的通用要求为： (1)电气设备的允许最高表面温度：
表面可能堆积粉尘时为+150℃；采取防尘堆积措施时为 +450℃。
(2)电气设备与电缆的连接应采用防爆电缆接线盒，电缆的引入引出必须用密封式电缆引入装置，并应具有防松动、防拔脱措施、
(3) 对不同的额定电压的绝缘材料，电气间隙和爬电距离，都有相应较高的要求。
(4) 具有电气和机械闭锁装置；有可靠的接地及防止螺拴松动装置。
(5) 在设备外壳的明显处，均须设永久的凸纹碰标志“Ex”，并应有铭牌。
(6) 防爆型电气设备，必须经国家指定的防爆试验鉴定单位经过严格的试验鉴定，取得防爆合格证后，方可生产。
25、《煤矿安全规程》第321条规定：在低瓦斯矿井进风 (全风压通风)的主要运输巷道内，可使用架线电机车，但巷道必须使用不燃性支护。
在高瓦斯矿井进风(全风压通风)的主要运输巷道内使用架线电机车时，必须遵守以下规定： （1）沿煤层或穿过煤层的巷道内必须砌碹或锚喷支护。
（2）有瓦斯涌出的掘进巷道的回风流，不得进入架线电机车的巷道中。
（3）采用碳素滑板或其它能减小火花的集电器。
（4）在各个装煤点和有瓦斯涌出的巷道区域内，都必须设瓦斯自动检测报警断电装置，保证在进风流中瓦斯浓度超过 0.5％时，切断该区域架线电机车的电源。
26、架线电机车行驶的轨道，是牵引网路的一部分。而运输轨道是由许多短轨连接而成的，虽然钢轨的截面积较大，但由于轨道接头很多，轨道接头的接触电阻较大(道板与轨道之间)，这样轨道线路越长，电阻就越大。当机车工作时，电流经轨道回馈给变流所，这样在轨道回路上就会产生电压降，不但损失电能，而且造成机车的供电电压降低(距离越远，电压越低)，对机车的正常运行和安全生产都很不利。如在同样负载下，供电电压降低，机车的速度就降低，而机车电机工作电流将增大(牵引电机相当于恒功率型)，这样长期运行将会引起电机过热，影响使用寿命；由于轨道的接触电阻也使得机车照明变暗(非逆变电源供电照明)，影响司机视线， 同时在巷道内产生杂散电流，影响矿井安全。因此，为—了保证轨道的良好导电性能，行驶架线机车的轨道接头必须进行电气连接。
27、为了安全和减少架空线的消耗，要在架线电机上推广使用炭素滑板取代铜铝滑板。其优点是：
（1）能延长铜铝电车线的使用寿命，减少大量铜、铝的消耗。
（2）使用炭素滑板时，火花小而少，有利于安全，同时没有金属粉沫飞扬和晃眼的弧光，能改善劳动条件。
（3）能改善牵引电动机和集电器的运转条件，减少故障，延长部件的使用寿命。
（4）炭素滑板成本较低，比铜铝滑板在经济上可节约l／3。 28、酸性蓄电池的化学反应方程式如下：
由化学反应方程式可以看出，酸性蓄电池的工作过程是由正、负极和电解液参与的化学反应过程。放电时在电池的正、负极板上生成硫酸铅，电解液浓度降低，蓄电池内阻增加，端电压降低。充电时，两电极上的硫酸铅，在电流的作用下正极逐渐被恢复成原来的二氧化铅，负极被还原成海绵状铅。在充电将要完成时，正负极板上分别析出氧和氢离子而产生大量气泡。
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PbSO4+2H2O+PbSO4PbO2+2H2SO4+Pb
碱性蓄电池的电解液为苛性碱，即由氢氧化钾 (KOH)或氢氧化钠(NaOH)与少量氢氧化锂(LiOH)及蒸馏水调制而成。正极板上的有效物质为氢氧化镍[Ni(OH)2]，为了增加导电性，而在正极板中加有金属镍的细小颗粒及石墨等填料；负极板为铁(Fe)。所以，碱性蓄电池又叫铁镍蓄电池。 碱性蓄电池充、放电的化学反应式如下：
从反应式得知，碱性蓄电池的电解液在充放电过程中不参加化学反应，仅作为蓄电池正负极板之间的导电介质。极板的有效物质不溶于电解液，既不改变电解液的相对密度，也不改变电解液的成分。这也是与酸性蓄电池明显的不同之处。
29、底卸式矿车的结构特点是：有铰接活门式车底，当重载矿车组通过卸载站时，不停车不摘钩，在行驶中自行打开活门式车底，在行驶中连续卸载，卸空的矿车在继续行进过程中自动关闭活门式车底。
这里以纵向开启式底卸矿车为例说明底卸矿车卸载原理。当矿车进入卸载站煤仓上方时，由于轨道已经中断，矿车由两侧翼板(翼板与车架焊接在一起)支撑在卸载站的托轮组上，此时车底因失去了支撑便在货载及自重的作用下打开，并由装在车底上的卸载轮支撑在卸载曲轨上沿着曲轨运动，车底倾斜角随矿车前进逐渐增大，货载便以重力自动卸出。矿车继续前进，则矿车车底沿着曲轨复位段自动被关闭，完成了矿车的卸载过程。
30、警冲标是确定机车车辆停车位置，保证行车安全的信号标志之一。其作用是使停放在道岔后部两线汇合处的车辆不妨碍邻线上的列车运行，保证行车安全。因此，任何车辆在道岔后部两线汇合处停放时都不得超越警冲标。
31、原煤炭部中煤总生字[1991)第587号文《井下机车运输信号系统技术装备标准》中规定，机车运输信号系统分为以下几种类型：
（1）机车运输监控系统。即：采用先进技术与设备对井下机车运输系统的全部或大部进行控制与监视，设调度员，取消搬道员，联锁闭塞关系完善，自动化程度高，在保证运输安全、提高运输效率及增加经济效益方面有显著效果的信号系统。
（2）机车运输集中控制系统。机车运输集中控制系统，简称集控系统，即：仅对井底车场及附近运输大巷进行控制与监视，其技术条件及电路控制方式与监控系统相同的信号系统。 （3）自动信号系统。自动信号系统是对局部线路交叉点或采区车场进行控制，不设调度员，模拟盘，转辙机与信号机采用自动控制，有联锁闭塞关系的信号系统。
（4）简易信号系统。简易信号系统，只设进路信号机，信号机之间有闭锁关系，道岔手动控制，信号机的开放可采用自控方式或由调度员通过简易操纵台控制的信号系统。
（5）司控道岔装置。司控道岔装置是由转辙机直接控制道岔位置指示灯，不设进路信号机，没有进路联锁闭塞关系及敌对进路，由司机控制道岔开通方向的装置
其中机车运输监控系统和机车运输集中控制系统，属于通常所说的“信、集、闭”系统。 32、“信、集、闭”系统主要由信号发送器、控制监视系统和执行器件及信号控制电缆等四部分组成。
信号发送器(传感器)：将列车位置信号转变成电信号的电气装置，它包括询问发送器、转换发送器和解锁发送器三种。
控制监视系统：是“信、集、闭”系统的心脏，它负责对输入的电信号(信号发送器发出的信号)进行逻辑判断识别，并按规定的程序发出驱动信号机、转辙机和模拟盘显示或动作指令的电气控制监视系统。它包括主机(逻辑控制装置)、模拟盘、操作台、电源等。其中模拟盘是在调度室内模拟显示信号机、电动转辙机和线路等显示盘；操作台是调度员控制行车信号的控制台；电源用于向控制监示系统提供电能。
执行器件：接收并显示控制指令的电气部件。它包括信号机和电动转辙机等。 电缆：用于输入、输出信号及功率的传递。
33、车轮旋转力矩M分解为力偶FK，如图a所示，由于车轮压在钢轨上，则给钢轨一个作用
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2Ni(OH)2+Fe(OH)2+NaOH2Ni(OH)3+Fe+NaOH
力FK，钢轨也随之产生一个相等的反作用力TK（即摩擦力），使车轮与钢轨接触点瞬间合力为零，该点相对速度也为零，则轴心的相对合力仅有FK，如图b所示。在FK的作用下轴心平移，迫使车轮在钢轨上滚动，从而推动机车运行。
因此轴心上的力FK就是牵引力，其大小与TK相等。机车的牵引力等于主动轮的牵引力之和。
34、影响粘着系数的主要原因有：
（1）车轮与钢轨的硬度不同，粘着系数也不同。当材质硬度大时，降低了轮轨接触表面间的弹性变形力，因而粘着系数下降；反之，当接触表面问材料弹性较大时，粘着系数也 增大。
（2）与接触表面间状态有关。接触表面潮湿、有油污或霜冻等，粘着系数降低；反之接触表面清洁、干燥，粘着系数就增加；当接触面粗糙或接触面上撒有适量砂子时，粘着系 数将明显提高。
（3）与运行速度有关。运行速度低时，车轮与钢轨接触点的接触时间较长，接触的较充分，因而粘着系数较大；运行速度高时，机车振动和摇摆程度加剧，使车轮与钢轨的接触 状态变差，则粘着系数降低。
（4）运行中车轮滑动将降低粘着系数。在实际运行中，车轮的直径大小不均(制造有误差和磨损不一致等)和弯道运行时，车轮的运行路程不同，个别车轮产生滑动是不可避免的，因而降低了粘着系数。
煤矿井下使用的粘着系数是根据机车运行状况选取的：撤砂起动时为0.24撤砂运行或制动时为0.17；不撒砂运行时为0.12。
35、为了使轮对无论在曲线或是直线上都能沿轨道作自由滚动，车轮内侧的轮缘和钢轨间必须有一个缝隙，以便轮对在两轨间能自由串动，因此，轮距要比轨距小。两钢轨内侧的距离叫轨距，两轮缘外侧的距离称之为轮距，如图5—2所示。
36、机车的轮对与车架是通过轴承箱连接在一起的，因此，轴承箱是轮对与车架的联结点。它的结构如图5—3所示。在轴承箱体内装有两排锥形止推滚子轴承4，轮对轴颈装套在轴承的内座圈里，并用毡垫2进行防尘。轴承的内座圈由轴端盖7和端盖螺钉固定在轮对轴上，防止串动。轴承的外圈与轴承箱体1内孔相配合，采用止推盖5调整轴承的间隙，并用端盖及端盖螺钉固定。
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轴承箱上设有安放弹簧托架的孔座8。箱体两侧设有滑槽9与车架配合的沟槽。
37、弹簧托架由缓冲元件、均衡梁及连接零件等组成，如图5—4所示。弹簧托架的作用在于把电机车自身甲重量弹性地通过轮对传递到轨道上，同时将机车的重量均匀分配到每个车轮上，这样可以很好地缓冲机车在运行中的冲击与振动，保证机车平稳运行。
38、均衡梁的作用主要是使电机车的自身重量均匀分配在各个车轮上，从而使车轮在运行过程中的粘着力基本相等，保证机车平稳运行。
均衡梁的工作原理如下：当机车运行的轨道不平时，机车的某个车轮可能出，现悬空现象，这时，均衡梁的两端受力将不平衡，则均衡梁就会以固定轴为中心自行转动，直到均衡梁两端承受的压力相等，这样使车轮载荷重新分配均匀。
39、ZKl0型机车采用的制动装置的结构如图5—5所示。
在两轮对中部即四个车轮内侧，各装有—块闸瓦10，闸瓦铰接在制动杆7、8上。车架每侧的两个制动杆7、8的下端，铰接在带有正反扣调节的螺杆上(11为调节螺母)。两个制动杆的上部，一个铰接在车架上，另一个与制动拉杆5铰接在一起。制动杆7通过吊杆9悬挂在车架上。制动拉杆的另一端铰接在制动平衡梁4上。制动平衡梁中部设有螺母4，该螺母与制动螺杆3及手轮1组成螺旋传递副。制动螺杆穿过车架孔与手轮相固定，手轮与制动螺杆只能旋转，不能移动。 工作原理如下：当顺时针旋转手轮时，制动梁的螺母在螺杆3的作用下，带动制动平衡梁4向手轮方向移动，制动平衡梁带动制动拉杆5、制动杆7和所带的闸瓦10向右移动，使闸瓦靠紧车轮。在闸瓦靠紧车轮的同时，右侧的制动杆?将以闸瓦铰接轴为杠杆支点，上部向右摆动下部向左摆动，从而推动左侧制动杆8和所带的闸瓦压紧车轮进行同时制动。当反时针旋转手轮时，制
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