牽引電動機(jī)的工作原理與一般直流電動機(jī)相同，但有特殊的工作條件：空間尺寸受到軌距和動輪直徑的限制；在機(jī)車運(yùn)行通過軌縫和道岔時(shí)要承受相當(dāng)大的沖擊振動；大、小齒輪嚙合不良時(shí)電樞上會產(chǎn)生強(qiáng)烈的扭轉(zhuǎn)振動;在惡劣環(huán)境中運(yùn)用，雨、雪、灰沙容易侵入等。因此牽引電動機(jī)在設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上也有許多要求，如要充分利用機(jī)體內(nèi)部空間使結(jié)構(gòu)緊湊，要采用絕緣材料和導(dǎo)磁材料，零部件需有較高的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，整臺電機(jī)需有良好的通風(fēng)散熱條件和防塵防潮能力，要采取特殊的措施以應(yīng)付比較困難的“換向”條件以減少炭刷下的火花等。
牽引電動機(jī)有兩種懸掛方式。一種是牽引電動機(jī)和動輪軸連接的懸掛方式，稱為抱軸式懸掛或半懸掛。采用這種懸掛方式時(shí)，動輪通過軌縫和道岔所產(chǎn)生的沖擊振動會直接傳給牽引電動機(jī)。抱軸式懸掛適用于結(jié)構(gòu)速度低于120公里/小時(shí)的機(jī)車車輛。另一種是架承式懸掛(或稱全懸掛)。采用這種懸掛方式時(shí)牽引電動機(jī)固定懸掛在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，在牽引電動機(jī)軸端和小、大齒輪之間加入各種彈性連接元件，以減小沖擊振動的影響。架承式懸掛適用于結(jié)構(gòu)速度高于120公里/小時(shí)的機(jī)車車輛。
在用牽引變壓器降壓經(jīng)硅整流器或大功率晶閘管整流后供電給直流串勵牽引電動機(jī)時(shí)，加在牽引電動機(jī)上的電壓為脈動電壓，因此這種牽引電動機(jī)稱為脈流牽引電動機(jī)。大功率脈流牽引電動機(jī)的“換向”條件更加困難。此外，電動機(jī)內(nèi)部還有一些附加損耗，從而引起電動機(jī)溫升，因此，脈流牽引電動機(jī)在設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上還要采取一定的特殊措施，以解決“換向”和溫升兩個突出的問題。
輔助電機(jī)
電力機(jī)車上的輔助電機(jī)可用直流電動機(jī)，也可用三相交流異步電動機(jī)。用直流電動機(jī)作為輔助電機(jī)時(shí)，須由專用的硅整流器供電。用三相交流異步輔助電動機(jī)時(shí)，須由靜止變相、變頻裝置或?qū)Ｓ玫男D(zhuǎn)電機(jī)供給三相電源。這種專用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱為劈相機(jī)，可以把單相交流電變?yōu)槿嘟涣麟姟?br />
牽引發(fā)電機(jī)
專用于電力傳動內(nèi)燃機(jī)車，以供給牽引電動機(jī)電力的發(fā)電機(jī)，又稱主發(fā)電機(jī)。牽引發(fā)電機(jī)有直流和交流兩種。直流牽引發(fā)電機(jī)直接向直流牽引電動機(jī)供電。交流牽引發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電經(jīng)硅整流器整流后再向直流牽引電動機(jī)供電。交流整流電路是三相的，整流電壓雖然有脈動，但脈動量比較小，因此牽引電動機(jī)還被認(rèn)為是一般的直流電動機(jī)。