由电磁传动装置的吸力特性可知，电磁吸力随气隙的增加而下降，因此在需要长行程，大传动力的场合，用电磁传动装置就不适宜了。而电空传动装置却能将较大的力传递较远，而且电力机车上有现成的压缩空气气源。所以，在电力机车上还采用了许多电空传动的电器设备。此外，与电磁传动装置相比，采用电空传动时，有色金属的消耗及动作时的控制电源功率都可大为减少。
电空传动装置是一种以电磁阀(电空阀)控制的压缩空气作为动力，驱使触头按规定动作的执行机构。
它主要由电空阀和压缩空气驱动装置组成
一、电空阀
电空阀是借电磁吸力来控制压缩空气管路的导通或关断，从而达到远距离控制气动器械的目的。
电空阀按工作原理分，有开式和闭式两种，但从结构来说都由电磁机构和气阀两部分组成，工作原理也类似。
(一)闭式电空阀
图4－7 闭式电空阀的原理结构
1－阀体；2－下阀门；3、6－阀块；4－阀杆；
5－电磁铁；7－上阀门；8－反力弹簧。
闭式电空阀是电力机车上应用较多的一种。原理结构如图4－7所示。
其工作原理：当线圈有电时，衔铁吸合，阀杆动作，使上阀门关闭，下阀门打开，关断了传动气缸和大气的通路，打开了气源和传动气缸的通路，压缩空气从气源经电空阀进入传动气缸，推动气动器械动作。当线圈失电时，衔铁在反力弹簧作用下打开，带动阀杆上移，使下阀门关闭，上阀门打开，关断了气源和传动气缸的通路，打开了传动气缸与大气的通路，传动气缸的压缩空气经电空阀排向大气，气动器械恢复原状。其实际结构如图4－8所示。
在电力机车上，闭式电空阀应用较多。
图4－8 TFK1B型电空阀结构简图
1－防尘罩；2－磁轭；3－铜套；4－动铁心；5－心杆；6－线圈；7－铁心座；
8－接线座；9－滑道；10－上阀门；11－阀座；12－阀杆；13－下阀门；14－弹簧；
15－密封垫；16－螺母。
(二)开式电空阀
开式阀是在线圈失电时，使气源和传动气缸接通，大气和传动气缸关闭的阀。其原理结构如图4－9所示。
图4－9 开式电空阀原理结构
1－阀体；2－下阀门；3、6－阀块；4－阀杆；
5－电磁铁；7－上阀门；8－反力弹簧。
二、压缩空气驱动装置
压缩空气驱动装置有气缸式传动和薄膜式传动两种。
（一）气缸传动装置
图4－10 气缸式传动装置
（a）单活塞气缸传动装置
1－气缸；2－活塞；3－活塞杆；4－弹簧；5－气缸盖；6－进气孔。
（b）双活塞压缩空气驱动装置示意图
1、2－气口；3－活塞；4－活塞杆；5－曲柄；6－转鼓；7－静触头；8－动触头。
1．单活塞压缩空气驱动装置。其原理结构如图4－10(a)所示。
其工作原理是：当电空阀有电时，其控制的压缩空气进入传动气缸，推动活塞，压缩弹簧，使活塞杆右移，带动触头闭合。当电空阀失电时，其控制的气源被关断，在弹簧的作用下，推动活塞，带动活塞杆左移，使触头打开。
通常活塞由皮碗或耐油橡胶制成，活塞上涂有机油，以减少摩擦力并具有良好的密封性能。
该种传动方式的优点是工作行程可以选择，以满足开距和超程的要求。缺点是摩擦力较大，动作较慢。
2．双活塞气缸传动装置
其原理结构如图4－10(b)所示。
其工作原理是：当气孔1开通气源，气孔2通向大气时，压缩空气驱动活塞右移。当气孔2开通气源，气孔1通向大气时，活塞则反向转动。
其特点是：所控制的行程受一定限制，且对被控制的触头不具有压力的传递，所以应用较少。
图4－12 薄膜传动装置
1－气缸盖；2－弹性薄膜；3－活塞杆；4－复原弹簧；5－气缸座；6－衬套；7－杆头。
(二)薄膜传动装置其原理结构如图4－11所示。实际结构如图4－12所示。
其工作原理是：当气孔进入压缩空气时，压迫薄膜，克服弹簧张力，使活塞杆右移，带动触头动作。反之，则触头在弹簧的作用下打开。
其特点是：动作灵活，摩擦力和磨损较小。加工制作及维修方便。但活塞杆行程小，在低温条件下，薄膜易开裂，需经常更换。