(1)电磁方面
主要是电势方面，一般有三种，为：
电抗电势：是由自感和互感产生的电势，其方向是与元件换向前的电流方向相同的。
电枢电势：在直流电机中存在两种磁场，为主磁场和电枢磁场，这两种磁场会相互影响，从而产生电枢反应，所以会有电枢电势。
换向极电势：主要是由换向元件产生的，其方向是与电抗电势和电枢电势相反的。
(2)机械方面
原因有很多，比如换向器偏心，电刷压力不合适，电机没有装配好，电刷安装位置不准确，以及换向极气隙不均匀等，都会使得电刷产生火花。
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