在电力机车上，因为有现成的压缩空气源，同时，由于电空传动的电器具有体积小，重量轻，传动力大等优点，所以，在电力机车的主电路内，广泛采用电空式接触器。
图5－6为电空接触器的工作原理示意图。
电空接触器一般由触头装置、灭弧装置、传动装置组成。当电空阀线圈得电时，其控制的压缩空气进入传动气缸，推动活塞，压缩开断弹簧而向上运动，使动静触头闭合。当电空阀线圈失电时，其控制的压缩空气排向大气，在开断弹簧的作用下，推动活塞带动活塞杆和动触头下移，动静触头打开，同时灭弧。在主触头动作的同时，联锁触头也相应动作。
图5－6 电空接触器工作原理示意图
1－缓冲弹簧；2－静主触头；3－动主触头；4－绝缘块及活塞杆；
5－开断弹簧；6－缸体；7－电空阀；8－活塞。
一、TCKl－400／1500型电空接触器
1．型号及含义
TCK1－400/1500
T－铁路用；
C－接触器；
K－压缩空气控制；
1－设计序号；
400－主触头额定电流(A)；
1 500－开断电压(V)。
2．作用
在SS4型和SSl型电力机车上，为电力机车进行磁场削弱设计的，用于接通或分断与牵引电动机励磁绕组并联的磁场削弱电阻电路。
图5－7 TCK1－400/1500型电空接触器
1－支柱；2－静触头座；3－静主触头；4－连接片；5－绝缘块；6－动主触头；7－绝缘杆；
8－动主触头桥；9－弹簧；10－铭牌；11－联锁触头；12－联锁板；13－气缸座；
14－铜套；15－反力弹簧；16－活塞；17－皮碗；18－气缸盖；19－管接头。
3．结构
如图5－7所示，由于磁场削弱电阻上的电压降很低，且又是电阻性负载，主触头在分合过程中不产生电弧，故不带灭弧装置。主要由触头装置和传动装置组成。
触头装置：
主触头为直动桥式双断点，触头表面成120°夹角，其材质为紫铜，其上焊有银片，且动静触头之间为面接触，有较好的导电性能。触头的分合属上下直动式，结构比较简单，维修也比较方便。
联锁触头采用通用件，为一行程开关。
传动装置：
采用的是薄膜传动装置，它主要由气缸，活塞，皮碗和复原弹簧等组成，本身不带电空阀，由四个外接电空阀控制。
4．动作原理
当外接电空阀线圈得电时，压缩空气通过管接头进入传动气缸，鼓动皮碗推动活塞克服复原弹簧的反作用力，使活塞杆、绝缘杆上移，动静触头闭合，联锁触头相应动作。当电空阀失电时，气缸内的压缩空气通过管接头及电空阀排向大气，在复原弹簧作用下，使活塞杆、绝缘杆下移，带动主触头打开。
二、TCK7－600／1500型电空接触器
韶山型电力机车上采用了TCK7、TCK7B、TCK7C及TCK7D型电空接触器，为系列产品，其结构大同小异，仅个别零件略有增减而已。现以TCK7－600／1500型电空接触器为例来介绍。
1．型号及含义
TCK7－600/1500，含义同TCKl型电空接触器。
2．作用
该型接触器主要控制机车主电路的有关励磁电流回路和牵引电机回路。
3．结构
其结构如图5－8所示。
图5－8 TCK7－600/1500型电空接触器结构
1－灭弧罩；2－挂钩；3－静触头弧角；4－静触头；5－磁吹线圈；6－安装杆；
7－软连接；8－杠杆出线座；9－杠杆支架；10－绝缘杆；11－传动气缸；12－联锁板；
13－联锁触头；14－联锁支架；15－灭弧室支板；16－动触头弹簧；17－动触头弧角；
18－动触头座；19－动触头；20－右侧板；21－电空阀；22－左侧板。
主要由触头装置、灭弧装置和传动装置等组成。
触头装置：
主要由主触头和联锁触头组成，主触头为L形，采用线接触形式。它以紫铜触头为基座，表面镶有银碳化钨粉末冶金触片，保证触头具有较好的抗熔焊、耐电弧、耐机械磨损和电磨损性能，很好的导电、导热性能及较高的负载能力。
该型接触器采用TKl型盒式桥式双断点触头，材质为纯银，二常开二常闭。
灭弧装置：
主要由灭弧罩(短弧灭弧和长弧灭弧原理)、灭弧角(由2 mm厚黄铜板压制成)、磁吹线圈及磁吹铁心等组成。
灭弧罩由13块П型石棉水泥制成的灭弧板和二块同样材料制成的盖板叠装而成，通过下固定板和挂钩将灭弧罩与接触器本体联接在一起。在每块П型灭弧板上，间隔装有H型和U型的分弧角。
传动装置：
由电空阀、传动气缸、绝缘杆等组成。电空阀采用电力机车上通用的TFKlB－110型闭式电空阀。传动气缸竖放，缸内有活塞及连杆等，绝缘杆保证动触头与传动气缸间的绝缘。
4．动作原理
当电空阀线圈得电时，压缩空气经电空阀进入传动风缸，推动活塞克服反力弹簧的作用力带动绝缘杆上移，并通过杠杆支架带动动触头与静触头闭合；当电空阀失电时，传动风缸内的压缩空气经电空阀排向大气，使活塞在反力弹簧作用下复位，带动绝缘杆、杠杆支架及动触头下移，与静触头分离，切断电路；触头带电分断时产生的电弧，在磁吹线圈的作用下，沿分弧角进入灭弧罩，被分割、拉长、冷却进而熄灭；主触头动作的同时，活塞杆通过联锁支架带动联锁触头作相应的分合转换。
5．参数
TCK7型电空接触器系列产品使用情况见表5－4，主要技术参数见表5－5。
表5－4 TCK7型电空接触器使用情况
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型号 项目 |
使用情况示例 |
灭弧方式 |
联锁触头数 |
|
TCK7 |
SS3、SS3B机车用于牵引电动机6条支路中接通或分断牵引电机电路，称线路接触器 |
有灭弧罩 |
二开二闭 |
|
TCK7B |
SS3B机车用于磁场削弱电路中，称磁场削弱电空接触器 |
无灭弧罩 |
二开二闭 |
|
TCK7C |
SS3B机车用于制动工况牵引电机作发电机运行时的励磁电路中，称励磁接触器 |
有灭弧罩 |
二开四闭 |
表5－5 电空接触器主要技术参数
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型 号 |
TCK1 |
TCK7/TCK7D |
TCK7C |
TCK7B |
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|
主触头对地电压（V） |
1500 |
1500 |
1500 |
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|
主触头间额定电压（V） |
20 |
1500 |
35 |
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|
主触头额定电流（A） |
400 |
600 |
600 |
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|
主触头 |
型 式 |
桥式双断点 |
单断点 |
单断点 |
|
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开距（mm） |
单边5±0.5 |
大于18 |
大于18 |
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|
超程（mm） |
2±1 |
4～6 |
4～6 |
||
|
滚动距离（mm） |
－ |
大于8 |
大于8 |
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|
滑动距离（mm） |
－ |
0.5～1.5 |
0.5～1.5 |
||
|
初压力（N） |
47.088 |
58.84～83.36 |
58.84～83.36 |
||
|
终压力（N） |
61.803 |
156.91～196.13 |
156.91～196.13 |
||
|
联锁触头 |
数 量 |
1常开1常闭 |
2常开2常闭 |
2常开4常闭 |
2常开2常闭 |
|
额定电压（V） |
110 |
110 |
110 |
||
|
额定电流（A） |
15 |
10 |
10 |
||
|
终压力（N） |
1－ |
3.138 |
3.138 |
||
|
额定工作气压（kPa） |
490 |
490 |
490 |
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|
气缸直径（mm） |
45 |
45 |
45 |
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|
活塞行程（mm） |
29～30 |
22～24 |
22～24 |
||
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额定控制电压（V） |
直流110 |
直流110 |
直流110 |
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TCK7的派生产品很多，与TCK7型电空接触器比较，TCK7B没有灭弧装置，TCK7C仅多了两对常闭联锁触头，TCK7D取消了灭弧线圈中的铁心。