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在直流电动机中，换向器配以电刷，能将外加直流电源转换为电枢线圈中的交变电流，使电磁转矩的方向恒定不变；在直流发电机中，换向器配以电刷，能将电枢线圈中感应产生的交变电动势转换为正、负电刷上引出的直流电动势。换向器是由许多换向片组成的圆柱体，换向片之间用云母片绝缘。

直流电机里边固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生安培力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续转受到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦兹力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。

在实际生产过程中，由于有刷直流电机是高速电机，齿轮的齿很小，易磨损，但前者厂家力量大，爬坡能力强。而无刷直流电机，在使用过程中省去了二、三年换碳刷的麻烦。但由于在控制无刷电机的过程，要求精度高。而且，无刷电机控制器的价钱也较高。相比之下有刷直流电机虽然要更换碳刷，但更换碳刷是十分容易的，而且电机的控制较为简单，电机运转平稳，安全系数高。