随着我国牵引电机制造业的发展,牵引电机的单机容量不断增加,在牵引电机的设计中越来越多的采用高电磁负荷和热负荷的材料,进而引起了电机各个部分温度升高。因为电机的温升是影响电机使用寿命及运行可靠性的重要因素,所以准确分析电机内的温度场具有重要的意义。在牵引电机设计中,合理分配电机稳态温升和其他各项指标的关系,是牵引电机研发成功与否的重要因素。在电机设计阶段,只有初步计算电机的温度分布和相关部件所限制的平均温升,才能较好地对电机各项性能指标和材料消耗等方面进行合理的分配及调整,进而使设计方案更加先进合理,避免在试制过程中因温升的原因而造成研发的失败及费用的提高。因此,对牵引电机内温度场的研究具有重要的工程指导意义。本文以株洲电机厂300kw轴向通风异步牵引电机为研究对象,对电机内电磁场及温度场进行了耦合分析。首先根据电磁场理论,建立了二维正弦时变电磁场的数学模型,分析了异步牵引电机在正弦激励下的起动过程,并得到了电机电磁场的具体分布。其次根据传热学理论,建立了异步牵引电机三维温度场的数学模型,给出了牵引电机损耗及散热系数的计算方法。应用有限元软件ANSYS进行计算分析,并将计算结果与实际测量值进行比较,验证了所述方法的正确性和实用性。最后分析了定子绕组股线绝缘和轴向通风风速及风温的变化对电机温度场分布的影响,得出了一些有益的结论。本文对异步牵引电机电磁场及温度场进行了耦合分析,建立了异步牵引电机电磁场及温度场的有限元模型及边界条件,给出了电机内损耗及散热系数的计算方法,并分析了电机相关因素变化对电机温度场分布的影响。为设计安全可靠的异步牵引电机提供指导,具有重要的工程应用意义。