在图中，N、S为一对固定的磁极（电磁铁或者永久磁铁），两磁极之间装有一个可以转动的铁质圆柱体，圆柱体的表面上固定着一个线圈，上线圈为a，下线圈为x，这个装有线圈的铁质圆柱体称为电枢。当线圈ax中通入直流电流时（由a边流入，从x边流出），线圈边a和x上都受到电磁力，根据左手定则确定力的方向，这一对电磁力形成了作用于电枢的一个电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向。若电枢转动，线圈边a和x的位置互换，而线圈中通过的还是直流电流，此时产生的电磁转矩方向变为顺时针方向。
因此，电枢受到的是一种方向不变的电磁转矩，关键在于，当线圈边的不同极性的磁极下时，如何将流过线圈中的电流方向及时地加以转换。换句话说，尽管电枢在转动，但处于同一个磁极下的线圈边中电流方向应始终不变，即进行换向。为此，必须增添一个叫做“换向器”的装置。
