Az elektromos gépek olyan eszközök, amelyek az elektromos energiát mechanikai energiává alakítják (és fordítva). Az egyenáramú gép működése az elektromágneses indukció törvényén alapul.
Ezeket az egységeket jellemzően az iparban használják vontatási alkalmazásokhoz, például darukhoz és csörlőkhöz. A motor jelentős hátránya a szénlerakódások képződése a kefékből a kollektoron. A túlzott szikraképződés elkerülése érdekében rendszeresen ellenőrizni és megelőző karbantartást kell végezni. Az egyenáramú gépek kialakítása eltér az aszinkron és szinkron motorokétól.
A pólusok között, amelyek állandó mágneses fluxust hoznak létre, egy acélhenger formájú horgony található. A rézvezető tekercseit a hornyokba helyezik, és a vezető végei félgyűrűkkel vannak összekötve, amelyek el vannak szigetelve a gép többi részétől - ez a kollektor, amelyen a kefék csúsznak. Csatlakoznak a külső áramkörhöz.
Mivel a tekercsekben elektromotoros erő keletkezik, az egyenáramú gép armatúrája forogni kezd, amikor a mező keresztezi aztfordul.
Tekintettel arra, hogy a mágneses indukció egyenetlenül oszlik el az acélhengeren, a generált EMF sebessége a menetek közötti rések áramsűrűségétől függ. Így a pólusok alatt a mágneses indukció maximális, az armatúra közepén (a hossztengelyen) pedig nullával egyenlő.
Amikor az egyenáramú gép armatúrája forog, a vezetők minden fél fordulatnál polaritást váltanak, mivel ellentétes pólusok hatására kerülnek, ezért az elektromotoros erő iránya az ellenkezőjére változik, és ha az EMF időben és irányban változik, akkor azt egy változónak kell tulajdonítani. Annak érdekében, hogy egy állandó alkatrész kerüljön a külső áramkörbe, az egyenáramú gép készülékében egy kollektor található. Ez egyfajta kapcsoló. Rögzített kefék, amelyek egy külső áramkörhöz vannak csatlakoztatva, mereven rögzített félgyűrűkön csúsznak.
Forgás közben az armatúra csak a meghatározott polaritású kefével érintkezik. Abban az időben, amikor az elektromotoros erő iránya megváltozik, a gyűrűk átkapcsolnak, vagyis a külső áramkör esetében nincs változás az EMF irányában. Így a kollektor egyfajta egyenirányító, amely nem engedi a generált áram változását.
Az elektromotoros erő lüktetésének kiküszöbölése érdekében az armatúrán tekercsek találhatók, amelyek kollektorlemezpárokhoz vannak rögzítve. A fordulatok enyhe szögben el vannak tolva egymástól, ez lehetővé teszi a harmonikusok torzításának kompenzálását, és az áram hullámosság nélkül lép be az áramkörbe.
Ha az egyenáramú gépek motoros üzemmódban működnek, akkor éppen ellenkezőleg, feszültséget kapnak a kefék. Így a kollektoron áthaladva a fordulatokban áram jelenik meg, amely saját mágneses teret hoz létre. A pólusmezővel kölcsönhatásba lépve az armatúra forogni kezd, de amikor a forgásiránynak változnia kellett volna, amikor a vezetők áthaladnak az ellentétes póluson, a kollektor még mindig polaritást vált. Így az áram iránya és ennek megfelelően a mágneses tere megváltozik. Ebben az esetben a kollektor egy inverter, egy DC/AC konverter.
