當直流電機旋轉(zhuǎn)時，電樞繞組元件從一條支路經(jīng)過電刷進入另一條支路時，該元件中的電流方向就發(fā)生了改變，我們把元件中電流方向的改變稱為換向。換向過程經(jīng)歷的時間極短，電流的方向在極短的時間內(nèi)發(fā)生變化，加上換向元件本身具有電感，因此產(chǎn)生的自感電動勢很大，從而在電刷和換向器表面產(chǎn)生火花。
改善直流電機換向最有效的方法是加裝換向極，但必須注意：
(1)正確選擇換向極。對電動機來說，換向極極性應(yīng)與順著電樞轉(zhuǎn)向的下一個主極性相反，而發(fā)電機則應(yīng)相同。
(2)換向繞組必須與電樞繞組串聯(lián)。
(3)換向極磁路應(yīng)不飽和。
另外，應(yīng)合理選擇電刷。要求電刷與換向器表面接觸電阻要盡量大些，電刷耐磨性要好。直流電機中一般采用電化石墨電刷，低壓大電流電機一般采用金屬石墨電刷。對換向特別困難的電機可采用分裂式電刷。