1. 恒力区(恒转矩区):通常出现在机车起动及低速运行阶段(例如从0至基速)。在此区域内,牵引电动机在电流达到额定值的情况下工作,能够输出最大且基本恒定的牵引力(F = 常数)。其技术目标是克服巨大的静摩擦和惯性,实现列车的平稳、有力起动和低速加速。牵引功率(P = F × v)则随着速度(v)的升高而线性增长。
2. 恒功率区:当速度超过基速后,机车进入恒功率区。此时,通过调节牵引电动机的磁场削弱或维持电枢电压等方式,使牵引电动机的输入功率保持在其额定值附近(P ≈ 常数)。根据公式 P = F × v,在功率恒定的约束下,牵引力 F 与速度 v 成反比关系,即随着速度不断提升,可利用的牵引力将呈双曲线形式平滑下降。此区域的目标是在电机功率极限内,实现列车的高速运行。