研究新發現  電刷在集電環上運行時，在其接觸面上形成一層均勻、適度、穩定的氧化膜，這是電機運行良好的主要標志之一。因為這層氧化膜的存在，改變了電刷與集電環的接觸特性、減少了摩擦、降低磨損、延長使用壽命。氧化膜是一種復合薄膜，其組成成分與電刷型號及集電環的材料成分有關。氧化膜的正常厚度在8－100nm的范圍內，接觸面積的大小，由電機的轉速、集電環材質的硬度、加工精度、偏擺度、電刷的材質、電刷上的壓力大小等因素來決定。

 電機集電環通常與同步發電機同軸,采用并勵或者他勵接法.采用他勵接法時,電機集電環的勵磁電流由另一臺被稱為副集電環機的同軸的直流發電機供給.
　　旋轉整流器勵磁靜止整流器的直流輸出必須經過電刷和電機集電環才能輸送到旋轉的勵磁繞組,對于大容量的同步發電機,其勵磁電流達到數千安培,使得電機集電環嚴重過熱.因此,在大容量的同步發電機中,常采用不需要電刷和電機集電環的旋轉整流器勵磁系統,主勵磁機是旋轉電樞式三相同步發電機,旋轉電樞的交流電流經與主軸一起旋轉的硅整流器整流后,直接送到主發電機的轉子勵磁繞組.
    獲得電機集電環電流的方法稱為集電環方式.目前采用的電機集電環方式分為兩大類：一類是用直流發電機作為集電環電源的直流集電環機集電環系統；另一類是用硅整流裝置將交流轉化成直流后供給集電環的整流器集電環系統.

    集電環正常運行時，三相繞組通過集電環引出的電阻短接。上繞有對稱的三相繞組。啟動時，在轉子繞組中串入一個啟動電阻，達到了減小啟動電流的目的。由于啟動電阻可逐段切除，適當的串入啟動電阻，可以使啟動轉矩達到電動機的最大轉矩，縮短了啟動過程。
　　另外，轉子串接電阻后，還可以進行調速.與鼠籠式電動機相比，它的特點是電動機結構復雜，造價高，操作維修不方便，維護工作量大。中繼泵的開關型號為DW15-C630型，額定電流為630A瞬時斷流6300A，開關的滅弧柵相互絕緣的鍍銅鋼片組成，滅弧性能較差，中繼泵的每次啟停都會在開關觸頭間產生高溫電弧，長期的頻繁啟動使高溫電弧產生的熱量加重觸頭的氧化程度，觸頭間的接觸電阻越來越大，將開關的主觸頭燒粘、損壞、甚至導致開關爆炸，引起事故的擴大。據資料統計，三臺中繼泵運行至今已燒壞8臺開關。