串激电机是一种常见的直流电机，它通过串联电枢和磁极产生磁场，利用磁场与电流相互作用，完成机械能和电能之间的相互转换。下面从一下几个方面来详细介绍串激电机的工作原理。

一、电枢和磁极的结构及作用

串激电机的主要部件包括电枢和磁极。电枢由导电线圈和换向器组成，通常为多圈绕组，通过换向器将直流电源中的电流反复改变方向，并从不同的绕组段流过，使电枢在磁极之间产生旋转的转矩。磁极通常由减小的磁芯和绕制在磁芯上的磁线圈组成，它们的作用是产生磁场，使磁场与电流产生相互作用，产生电动力矩。

二、磁场和电流的相互作用

串激电机的工作原理基于磁场与电流的相互作用。当直流电源通电时，电流会在电枢的绕组中流动，并激励磁极周围的磁通量。由于电枢中的电流方向随着交流的改变而不断变化，因此磁场的方向也会不断改变，从而产生一个旋转的磁场。

电枢中的电流和磁场之间会产生洛伦兹力，这是一种电动力矩，它会将电枢旋转。当电枢旋转时，交流电流的方向会随着电枢绕组的不断变化而改变，而机械转动会导致电枢绕组的方向发生变化，因此反向的电流会不断产生，因而电动力矩就会一直保持并维持电机的转动。

三、换向器的作用

换向器是电枢中一个非常重要的部分，它负责不断改变电枢中电流的方向和绕组的连接方式，从而使电枢在磁极间旋转并保证连续不间断的动力输出。因此，换向器的性能对电机的运转特性和效率有重要的影响。通常使用机械式换向器或电子式换向器，但近年来，越来越多的电机采取了先进的电动换向器。

四、电机的性能参数

电机的性能参数通常包括转速、电流、扭矩、效率和功率等。在串激电机中，转速主要取决于电枢的电压和负载特性，以及电机的磁路结构。在设计电机时，需要充分考虑不同的负载条件和环境因素，并通过针对性的设计和选择，使电机的性能达到最佳。此外，电机的效率和功率也是评估电机性能的重要指标，需要充分考虑电机的损耗，以取得最小化的效率和最大化的功率。

总之，串激电机的工作原理非常复杂，主要涉及电枢和磁极、磁场和电流之间的相互作用，以及换向器的恰当运用。只有合理的机械和电学设计可以实现优秀的性能，因此，需要我们认真对待电机的设计和选择过程，为实际生产提供能量的保障。