电车主要分为无轨电车和有轨电车，以下是它们的原理：
一、无轨电车原理
- 动力系统
- 无轨电车通过架空接触网获取电能。接触网中的高压交流电（一般是600-750伏特）通过集电杆（俗称“小辫子”）引入电车内部。集电杆顶部的受电弓与接触网接触，其内部有石墨等材料制成的滑块，这种材料导电性良好且能减少磨损。
- 引入车内的交流电首先经过变压器降压，将高电压降低到合适的电压等级（如110-220伏特），以满足车辆的电机及其他电气设备的工作要求。然后通过整流器将交流电转换为直流电，因为电车的驱动电机大多是直流电机。
- 直流电机是无轨电车的动力核心。根据电磁感应定律，当直流电通过电机的定子绕组（固定部分）时，会产生一个固定的磁场。而电机的转子（旋转部分）绕组中有电流通过时，在磁场的作用下会受到安培力，使转子转动。通过改变电机绕组中的电流大小和方向，可以控制电机的转速和转向。
- 行驶系统
- 电机的动力通过传动装置（如减速器、联轴器等）传递到车轮。减速器可以降低电机的高转速，使其输出适合车轮转速的扭矩，从而驱动电车前进或后退。
- 无轨电车的转向是通过方向盘控制前桥的转向机构来实现的。驾驶员转动方向盘，转向机构中的转向拉杆等部件会使车轮改变方向，就像传统燃油汽车一样。同时，由于无轨电车的车身较长，有些还配备了辅助转向装置，以保证车辆在转弯时的稳定性和灵活性。
- 制动系统主要包括机械制动和电气制动。机械制动是通过制动踏板控制制动蹄片与车轮的制动鼓或制动盘接触，产生摩擦力使车轮停止转动。电气制动则是利用电机的反向电动势原理。当需要减速时，改变电机的电流方向，使电机变成发电机，将车辆的动能转化为电能回馈到电网或者消耗在制动电阻上，这样既能实现减速，又能部分回收能量。
- 控制系统
- 无轨电车有一套复杂的控制系统。驾驶室内的控制器可以调节电机的功率输出，驾驶员通过加速踏板和制动踏板来发送信号给控制器。加速踏板信号使控制器增加电机的电流，从而提高车速；制动踏板信号则触发电气制动和机械制动系统。
- 车辆还配备了各种安全控制系统，如车速限制系统、车门控制系统等。车速限制系统可以防止车辆超速行驶，当车速接近或超过设定的最高速度时，系统会自动限制电机的功率输出。车门控制系统则确保车门在车辆停稳后才能打开，避免乘客在车辆行驶过程中意外掉落。
二、有轨电车原理
- 动力系统
- 有轨电车的动力来源也主要是电能。有些有轨电车通过架空接触网供电，原理和无轨电车类似，只是接触网的布置方式和电车的受电装置可能会因车型和轨道设计而有所不同。还有一些有轨电车采用第三轨供电方式，第三轨位于轨道旁边，是一个带电的轨道，电车底部的集电靴与之接触获取电能。
- 获得的电能经过变压、整流等处理后供给驱动电机。有轨电车的驱动电机可以是直流电机，也可以是交流异步电机。交流异步电机的原理是基于电磁感应原理，当定子绕组通入三相交流电时，会在电机内部产生旋转磁场，转子绕组在旋转磁场的作用下产生感应电流，进而受到电磁力的作用而旋转。
- 行驶系统
- 有轨电车沿着固定的轨道行驶。车轮通常是钢制的，车轮与轨道之间的摩擦力为车辆提供前进的动力和制动力。在轨道的引导下，电车可以保持稳定的行驶方向。
- 车辆的转向主要是由轨道的弯道来实现的。在弯道处，轨道会设计成合适的弧度，电车的车轮会沿着轨道的弧度转动。同时，车辆的悬挂系统可以缓冲行驶过程中的震动，提高乘客的乘坐舒适性。
- 制动系统同样包括机械制动和电气制动。机械制动是通过制动装置夹住车轮，使车轮停止转动。电气制动则是利用电机的再生制动功能，将车辆的动能转化为电能回馈到电网或者在车载电阻上消耗掉，以达到减速的目的。
- 控制系统
- 有轨电车的控制系统包括列车自动控制系统（ATC）。ATC系统可以实现列车的自动运行、自动停车和速度控制等功能。通过轨道上的信号设备和车上的信号接收装置，电车可以获取前方轨道的状态信息，如是否有其他车辆、限速要求等。
- 驾驶员操作的控制台可以控制车辆的启动、加速、减速和停车。同时，控制系统还与车辆的车门、广播等设备相连，实现车辆运行过程中的各种功能协调，如在列车进站停稳后自动打开车门、广播到站信息等。