众文网1.电流换向器的原理
换向器的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。
电刷上不加直流电压，用原动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动，线圈两边就分别切割不同极性磁极下的磁力线，而在其中感应产生电动势，电动势方向按右手定则确定。这种电磁情况表示在图上。由于电枢连续地旋转，，因此，必须使载流导体在磁场中所受到线圈边ab和cd交替地切割N极和S极下的磁力线，虽然每个线圈边和整个线圈中的感应电动势的方向是交变的.线圈内的感应电动势是一种交变电动势，而在电刷A,B端的电动势却为直流电动势（说得确切一些，是一种方向不变的脉振电动势）。因为，电枢在转动过程中，无论电枢转到什么位置，由于换向器配合电刷的换向作用，电刷A通过换向片所引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势，因此，电刷A始终有正极性。同样道理，电刷B始终有负极性，所以电刷端能引出方向不变的但大小变化的脉振电动势。如每极下的线圈数增多，可使脉振程度减小，就可获得直流电动势。这就是直流发电机的工作原理。同时也说明子直流发电机实质上是带有换向器的交流发电机。
从基本电磁情况来看，一台直流电机原则上既可工作为电动机运行，也可以作为发电机运行，只是约束的条件不同而已。在直流电机的两电刷端上，加上直流电压，将电能输入电枢，机械能从电机轴上输出，拖动生产机械，将电能转换成机械能而成为电动机，如用原动机拖动直流电机的电枢，而电刷上不加直流电压，则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源，可输出电能，电机将机械能转换成电能而成为发电机。同一台电机，能作电动机或作发电机运行的这种原理.在电机理论中称为可逆原理。
2.换向器的工作原理和过程
我来凑一脚吧，哈哈一般说来，直流电机才有换向器。
.换向器直流电机的重要部件，作用---将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交变电流或将绕组内的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势 。
此外，应该了解一下电动机的结构
直流电机的结构
旋转电机结构形式 ， 必须有满足电磁和机械两方面要求的结构， 旋转电机必须具备静止和转动两大部分
1.直流电机静止部分称作定子
作用 -- 产生磁场
由主磁极、换向极、机座和电刷装置等组成
2.直流电机转动部分称作转子（通常称作电枢）
作用 -- 产生电磁转矩和感应电动势
由电枢铁心和电枢绕组、换向器、轴和风扇等组成
直流电机的静止部分
1.主磁极是一种电磁铁，用 1-1.5 毫米厚的钢板冲片叠压紧固而成的铁心
主磁极和换向极示意图（图1.1.11）
2.换向极（又称附加极或间极）
作用 -- 改善换向
换向极装在两主磁极之间，也是由铁心和绕组构成
铁心一般用整块钢或钢板加工而成；换向极绕组与电枢绕组串联
3.机座 机座通常由铸铁或厚铁板焊成，有两个作用：
固定主磁极、换向极和端盖；
作为磁路的一部分。 机座中有磁通经过的部分称为磁轭
4.电刷装置
作用--把直流电压、直流电流引入或引出
由电刷、刷握、刷杆座和铜丝辫组成
直流电机的转动部分
1.电枢铁心 两个用处：
作为主磁路的主要部分；
嵌放电枢绕组，通常用0.5mm厚的硅钢片冲片叠压而成
2.电枢绕组
直流电机的主要电路部分， 用以通过电流和感应产生电动势以实现机电能量转换，由许多按一定规律联接的线圈组成，元件及嵌放方法（图1.1.16）
3.换向器
直流电机的重要部件，作用---将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交变电流或将绕组内的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势
3.直流电动机的换向器是如何改变电流方向的
这个问题你必须要先搞清楚直流电动机的主体结构。一是转子，上带有线圈和换向器，且有多组线圈。二就是定子，上带有永磁体，且磁体成对出现，组成磁回路。三就是供电系统，输入的当然是直流电。
直流电动机输入电源的电流方向是不会改变的，有电流方向改变的部位是在转子线圈上，如转子上的线圈转到磁极N附近时，线圈上会产生感应电流，电流方向根据右手定则确定。线圈转到磁极S附近时，此时因为磁力方向的改变，所以线圈中产生的电流方向就当然改变了，当然，电流方向也可根据右手定则确定。至于你说的刮掉一半绝缘层，是为了让线圈与换向器联通组成闭合回路。
4.直流电机中换向器
直流电机中换向器-电刷的作用是负责在旋转部件与静止部件之间传导电流。
在直流电动机中，换向器将电刷上的直流电源的电流变换成电枢绕组内的沟通电流，使电磁转矩的倾向稳定不变，在直流发电机中，它将电枢绕组沟通电动势变换为电刷端上输出地直流电动势。
换向器由许多片构成的圆柱体之间用云母绝缘，电枢绕组每一个线圈两端区分接在两个换向片上。直流发电机中换向器的作用是把电枢绕组中的交变电动热变换为电刷间的直流电动势，负载中就有电流通过。
直流发电机向负载输出电功率，同时电枢线圈中也肯定有电流通过。它与磁场相互作用发作电磁转矩，其倾向与发电机相反，只需抑制这一磁场转矩，股动电枢改变。
因此，发电机向负载输出电功率，输出机械功率，完结了直流发电机将机械能变换为电能的作用。
扩展资料
由于电机电枢回路电阻和电感都较小，而转动体具有一定的机械惯性，因此当电机接通电源后，起动的开始阶段电枢转速以及相应的反电动势很小，起动电流很大。
最大可达额定电流的15~20倍。这一电流会使电网受到扰动、机组受到机械冲击、换向器发生火花。因此直接合闸起动只适用于功率不大于4千瓦的电动机（起动电流为额定电流的6~8倍）。
为了限制起动电流，常在电枢回路内串入专门设计的可变电阻。在起动过程中随着转速的不断升高及时逐级将各分段电阻短接，使起动电流限制在某一允许值以内。
这种起动方法称为串电阻起动，非常简单，设备轻便，广泛应用于各种中小型直流电动机中。但由于起动过程中能量消耗大，不适于经常起动的电机和中、大型直流电动机。
但对于某些特殊需要，例如城市电车虽经常起动，为了简化设备，减轻重量和操作维修方便，通常采用串电阻起动方法。
对容量较大的直流电动机，通常采用降电压起动。即由单独的可调压直流电源对电机电枢供电，控制电源电压既可使电机平滑起动，又能实现调速。此种方法电源设备比较复杂。
参考资料来源：百度百科-直流电动机
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