在直流電機中，除了電磁性火花外，有時還因某些換向片的片間電壓過高而產(chǎn)生的所謂電位差火花。在換向不利的條件下，電磁性火花與電位差火花連成一片，在換向器上形成一條長電弧，將正、負電刷連通，如圖1所示。這種現(xiàn)象稱為“環(huán)火”，是一種十分危險的現(xiàn)象，它不僅會燒壞電刷和換向器，而且將使電樞繞組受到嚴(yán)重損害。
圖1 環(huán)火
為了防止電位差火花和環(huán)火，在大容量和工作繁重的直流電機中，在主磁極極靴上專門沖出一些均勻分布的槽，槽內(nèi)嵌放補償繞組，如圖2所示。補償繞組與電樞繞組串聯(lián)，并使補償繞組磁通勢與電樞磁通勢相反，以保證在任何負載下電樞磁通勢都能被抵削，從而減少了因電樞反應(yīng)而引起氣隙磁場的畸變，也就減少了產(chǎn)生電位差火花和環(huán)火的可能性。但是裝置補償繞組使電機的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，成本較高，所以一般直流電機不采用，僅在負載變動大的大、中型電機中才用。
還應(yīng)指出的是環(huán)火的發(fā)生除了上述的電氣原因外，因換向器外圓不圓，表面不干凈也可能形成環(huán)火，因此加強對電機的維護工作，對防止環(huán)火的發(fā)生有著重要作用。
圖2 補償繞組