电磁调速电机的调速功能完全在于它的电磁离合器。当电枢(外转子)由电动机轴带动转动时,若离合器的内转子磁极没有磁性,则内转子不会转动,即输出轴不转动;当内转子磁极因励磁线圈通人直流电而形成交替的磁极时,磁极间的磁力线将通过内外转子的气隙、外转子(电枢)及磁极形成回路,旋转的实心钢质电枢切割这些磁力线,在其内部产生感应涡流,涡流在电枢圆周上产生极数与内转子磁极相同的磁场,该磁场与磁极磁场相互作用,将磁极牵动起来,随电枢转动。
内转子磁极的转速永远低于外转子电枢(即电动机)的转速,这类似于笼型转子异步电动机,所以也将这种调速离合器称为转差离合器。在负载一定时,励磁电流越大,磁极磁场越强,最后,内转子获得的转矩越大,其转速(即输出转速)则越高,这也是通过调节直流励磁电流来调节输出转速的原理。在电动机的轴伸处设一个测速发电机,它发出与输出转速有关的电信号,并送给一套控制装置,控制电动机离合器内励磁绕组电流的大小,从而提高电流的稳定性。