直流發電機的工作原理就是把電樞線圈中感應產生的交變電動勢，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變為直流電動勢 因為電刷 A 透過換向片所引出的電動勢始終是切割N 極磁力線的線圈邊中的電動勢。所以電刷 A 始終有正極性，同樣道理，電刷 B 始終有負極性。所以電刷端能引出方向不變但大小變化的脈動電動勢。直流發電機應用原理髮電機通常由定子、轉子、端蓋.電刷.機座及軸承等部件構成。定子由機座.定子鐵芯、線包繞組、以及固定這些部分的其他結構件組成。轉子由轉子鐵芯、轉子磁極(有磁扼.磁極繞組)、滑環、(又稱銅環.集電環)、風扇及轉軸等部件組成。透過軸承、機座及端蓋將發電機的定子，轉子連線組裝起來，使轉子能在定子中旋轉，透過滑環通入一定勵磁電流，使轉子成為一個旋轉磁場，定子線圈做切割磁力線的運動，從而產生感應電勢，透過接線端子引出，接在迴路中，便產生了電流。從物理結構來說，發電機的定子和轉子除了是一個原動力的拖動外，是完全獨立、互不干擾的兩部分;發電機的定子是有功源，產生感應電動勢、電流，在原動力的拖動下，向外輸出交流電的有功，由原動力(油量、氣量、風量、水量等)決定有功功率的大小。發電機的轉子是無功源、繞組從外部引入直流電建立磁場，在原動力的拖動下，向外輸送交流電的無功，由外部輸入(多數用發電機自發的交流電整流而得)的直流電決定無功功率的大小。從電磁原理來說，轉子和定子又是精密聯絡的，發電機的有功和無功都是由定子輸出的，轉子的力矩決定有功功率的大小，轉子線圈的直流電流決定無功功率的大小。