直流电机无论发电机还是电动机运行,转子(即电枢)总是有电流通过建立电枢磁 场 ,该磁场与主磁场(即励磁绕组通电产生的磁场)成垂直正交关系,故称交轴电枢磁场,它使 主磁场歪扭)且或多或少对主磁场有削弱作用。为抵消交轴磁场对主磁场的歪扭及换向元件 电抗电势等的影响,在电枢磁场轴线方向的定子内周上装置换向极。经直流电机不同运行方 式下电枢磁场的分析,对换向极性作这样的要求:发电机运行时,换向极极性与前方的主极 极性相同;电动机运行时,换向极极性与后方的主极极性相同。
换句话说,换向极能减小电机运行时电刷与换向器之间可能产生的换向火花,直流电机电枢(也就是转子)在工作中因通过电流而产生电枢磁场,该磁场造成定子磁场发生畸变,造成电机换向火花。
而加装换向极,串接到电枢回路中,并使换向极的磁场方向与电枢磁场方向相反,用换向极磁场抵消(实际上不能完全抵消,只是削弱了)电枢磁场,保证定子磁场不发生太大地畸变,保证电机换向。