直流電機(jī)運(yùn)行時往往在電刷下發(fā)生火花。雖然電刷下的小部分發(fā)生微弱火花對電機(jī)運(yùn)行并無危害，但如果火花范圍擴(kuò)大和程度強(qiáng)烈，則將燒灼換向器和電刷，使其表面粗糙和留有灼痕，而不光滑的換向器表面與粗糙的電刷接觸又使火花程度加強(qiáng)，如此循環(huán)累下去，將很快使電機(jī)不能繼續(xù)運(yùn)行。所以，實際運(yùn)行時，電刷下面的火花不應(yīng)該超過的等級。我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB755-87將火花分為五個等級。關(guān)于直流電機(jī)允許的火花程度，一般應(yīng)在電機(jī)技術(shù)條件里說明。如果不加說明的話，對正常工作的電機(jī)，其火花等級不應(yīng)超1½級。產(chǎn)生火花的原因很多，主要幾種：
1、電磁性原因
由于附加換向電流的出現(xiàn)，只要換向回路中由i建立的磁場能量很大，或由于i引起的接觸點上熱能損耗很大，火花便可發(fā)生。
2、機(jī)械原因
主要是換向器、轉(zhuǎn)子和電刷裝置等方面的缺陷，如換向器偏心，換向片間的云母絕緣突出，轉(zhuǎn)子平衡不良，電刷在刷握盒中松動，電刷壓力不適當(dāng)以及電刷表面粗糙等，都可能導(dǎo)致電刷與換向器接觸不良或者發(fā)生振動而產(chǎn)生火花。也有由于各個刷桿之間或磁極之間距離不相等，使換向元件收到主極磁場的作用而引起火花。
3、化學(xué)原因
前面已經(jīng)指出，換向器表面的氧化亞銅薄膜的形成，對電機(jī)的良好換向有重大作用。如果電刷壓力過大，或在高空缺氧與缺乏水汽，或在具有破壞氧化膜的氣體的環(huán)境中工作，都會使換向器表面的氧化膜遭到破壞，于是就容易引起火花。
當(dāng)然上面所說的產(chǎn)生的火花的原因，只是按其根源來分類。實際上形成火花的原因是綜合的，而且情況比較復(fù)雜，要結(jié)合實際情況。