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传动装置为交-直流电传动，内燃机通过法兰盘直接驱动一台三相交流同步牵引发电机，通过硅整流装置把牵引发电机发出的三相交流电整流为直流电，再经过一套控制系统将电能输送给两台转向架上的六台直流串励牵引电动机，通过传动齿轮驱动车轮。东风6型机车采用了通用电气公司先进的机车电传动设备，包括牵引发电机、牵引电动机等。GTA32A1型三相交流同步牵引发电机(国产化型号为JF202型)电气结构上与“Dash-8”系列机车所用的GMG187型牵引发电机完全相同，机械结构上根据与16V240ZJD型联接要求改进设计。GE752AFC1型直流牵引电动机(国产化型号为ZD108型)是GE752AF系列牵引电动机的一种变型产品，其悬挂方式除抱轴部分保留与通用电气公司电机原结构外，电机与转向架的连接沿用了东风4系列机车的传统形式。

由于东风6型机车选用了调压比极高、恒功运用范围广并且有较高传动效率的牵引发电机和牵引电动机，辅之以微机恒功励磁系统，从而令机车具有优异的牵引性能，不仅有较大的起动牵引力与持续牵引力，并且有很高的恒功率速度。东风6型机车标称功率达到2,425千瓦，在机车运用速度范围内实现恒功牵引特性控制，因此东风6型机车并不需要牵引电动机的磁场削弱，也不需要像ND5型机车在主发电机设两套独立的电枢绕组进行串并联转换，电传动装置就能充分吸收内燃机的输出功率。

东风6型机车采用了以英特尔80186微处理器的微机控制装置，负责控制机车的恒功率励磁、轮对防空转防滑行、电阻制动与制动扩展控制、以及机电保护和故障诊断显示装置等，由大连厂与通用电气公司共同设计、通用电气公司制造。恒功励磁控制系统通过联合调节器上的负载控制电位器快速、准确地实现内燃机的恒功率控制，并引入多种修正和反馈信号，使系统对复杂多变的工作情况快速反应，使机车能够充分发挥功率和牵引力。轮对防空转防滑行系统通过检测牵引电动机的转速来实现机车速度控制和空转保护，有效改善机车的粘着利用性能。然而，由于微机显示屏语言为英文，当机车出现问题时司机难以迅速判断和处理故障。