Elektriske maskiner er enheder til at konvertere elektrisk energi til mekanisk energi (og omvendt). Driften af en jævnstrømsmaskine er baseret på loven om elektromagnetisk induktion.
Disse enheder bruges typisk i industrien til trækkraftapplikationer såsom kraner og spil. En væsentlig ulempe ved motoren er dannelsen af kulstofaflejringer fra børsterne på opsamleren. For at undgå overdreven gnistdannelse er det nødvendigt at periodisk inspicere og udføre forebyggende vedligeholdelse. Udformningen af DC-maskiner er forskellig fra asynkrone og synkrone motorer.
Mellem polerne, som skaber en konstant magnetisk flux, er der et anker lavet i form af en stålcylinder. Spoler af en kobberleder lægges i dens riller, og enderne af lederen er forbundet med halvringe, som er isoleret fra andre dele af maskinen - dette er samleren, langs hvilken børsterne glider. De forbinder til det ydre kredsløb.
Da der opstår en elektromotorisk kraft i spolerne, begynder DC-maskinens anker at rotere, når feltet krydser detvender.
På grund af det faktum, at den magnetiske induktion er ujævnt fordelt over stålcylinderen, afhænger hastigheden af den genererede EMF af strømtætheden i mellemrummene mellem vindingerne. Under polerne er den magnetiske induktion således maksimal, og i midten af ankeret (på længdeaksen) er den lig nul.
Når ankeret på en DC-maskine roterer, skifter lederne hver halve omgang polaritet, da de falder under påvirkning af modsatte poler, derfor ændres retningen af den elektromotoriske kraft til den modsatte, og hvis EMF ændringer i tid og retning, så skal det tilskrives en variabel. For at en konstant komponent skal komme ind i det eksterne kredsløb, er en kollektor inkluderet i DC-maskinens enhed. Det er en slags switch. Faste børster, som er forbundet til et eksternt kredsløb, glider på halvringe stift forankret.
Roterende, ankeret er kun i kontakt med børsten, der er under en bestemt polaritet. På det tidspunkt, hvor retningen af den elektromotoriske kraft ændres, skifter ringene, det vil sige for det eksterne kredsløb, er der ingen ændring i retningen af EMF. Således er solfangeren en slags ensretter, der ikke tillader den genererede strøm at ændre sig.
For at eliminere pulseringen af den elektromotoriske kraft er der spoler på ankeret, der er fastgjort til par af samleplader. Drejningerne er forskudt fra hinanden med en lille vinkel, dette giver dig mulighed for at kompensere for forvrængning i harmoniske og strømmen kommer ind i kredsløbet uden krusning.
Hvis DC-maskiner fungerer i motortilstand, så påføres der tværtimod spænding til børsterne. Ved at passere gennem opsamleren opstår der således en strøm i svingene, som skaber sit eget magnetfelt. I samspil med polfeltet begynder ankeret at rotere, men på et tidspunkt, hvor omdrejningsretningen skulle have ændret sig, når lederne passerer gennem den modsatte pol, skifter solfangeren stadig polaritet. Således ændres retningen af strømmen og følgelig dens magnetfelt. I dette tilfælde er solfangeren en inverter, en DC/AC-konverter.
