Elektrinės mašinos yra įrenginiai, skirti elektros energiją paversti mechanine energija (ir atvirkščiai). Nuolatinės srovės mašinos veikimas pagrįstas elektromagnetinės indukcijos dėsniu.
Šie agregatai paprastai naudojami pramonėje traukos reikmėms, pvz., kranams ir gervėms. Reikšmingas variklio trūkumas yra anglies nuosėdų susidarymas iš kolektoriaus šepečių. Norint išvengti per didelio kibirkščiavimo, būtina periodiškai tikrinti ir atlikti profilaktinę priežiūrą. Nuolatinės srovės mašinų konstrukcija skiriasi nuo asinchroninių ir sinchroninių variklių.
Tarp polių, kurie sukuria pastovų magnetinį srautą, yra plieninio cilindro pavidalo inkaras. Varinio laidininko ritės klojamos jo grioveliuose, o laidininko galai sujungti su pusžiedžiais, kurie yra izoliuoti nuo kitų mašinos dalių – tai yra kolektorius, kuriuo slysta šepečiai. Jie prijungiami prie išorinės grandinės.
Kadangi ritėse atsiranda elektrovaros jėga, nuolatinės srovės mašinos armatūra pradeda suktis, kai laukas ją kertavirsta.
Dėl to, kad magnetinė indukcija plieniniame cilindre pasiskirsto netolygiai, generuojamo EML greitis priklauso nuo srovės tankio tarpuose tarp posūkių. Taigi po poliais magnetinė indukcija yra maksimali, o armatūros centre (išilginėje ašyje) lygi nuliui.
Kai nuolatinės srovės mašinos armatūra sukasi, kas pusę apsisukimo laidininkai keičia poliškumą, nes patenka į priešingų polių įtaką, todėl elektrovaros jėgos kryptis pasikeičia į priešingą, o jei EML keičiasi laiku ir kryptimi, tada jis turėtų būti priskirtas kintamajam. Kad pastovus komponentas patektų į išorinę grandinę, nuolatinės srovės mašinos įrenginyje yra kolektorius. Tai savotiškas jungiklis. Fiksuoti šepečiai, prijungti prie išorinės grandinės, slysta ant tvirtai pritvirtintų pusžiedžių.
Sukasi, armatūra liečiasi tik su šepečiu, kurio poliškumas yra tam tikras. Tuo metu, kai keičiasi elektrovaros jėgos kryptis, žiedai persijungia, tai yra, išorinei grandinei, EML kryptis nesikeičia. Taigi kolektorius yra savotiškas lygintuvas, kuris neleidžia keisti generuojamos srovės.
Siekiant pašalinti elektrovaros jėgos pulsavimą, ant armatūros yra ritės, pritvirtintos prie kolektoriaus plokščių porų. Posūkiai pasislenka vienas nuo kito nedideliu kampu, tai leidžia kompensuoti harmonikų iškraipymus ir srovė į grandinę patenka be bangavimo.
Jei nuolatinės srovės mašinos veikia variklio režimu, tada, priešingai, šepečiams tiekiama įtampa. Taigi, eidama per kolektorių, posūkiuose atsiranda srovė, kuri sukuria savo magnetinį lauką. Sąveikaujant su polių lauku, armatūra pradeda suktis, tačiau tuo metu, kai sukimosi kryptis turėjo pasikeisti laidams einant per priešingą polių, kolektorius vis tiek perjungia poliškumą. Taigi keičiasi srovės kryptis ir atitinkamai jos magnetinis laukas. Šiuo atveju kolektorius yra keitiklis, DC/AC keitiklis.
