當(dāng)電機(jī)具有直線換向條件時(shí)，其全部換向能量從一個(gè)元件傳遞給另一個(gè)元件，電刷下不發(fā)生能量的擴(kuò)散.當(dāng)電機(jī)不滿足直線換向條件時(shí)，有一部分換向功率變?yōu)殡姍C(jī)的外力矩和電刷的接觸損耗， 而電刷下的損耗將以火花的形式發(fā)散.過去，直流電機(jī)設(shè)計(jì)是以電抗電勢 e:作為換向的評定標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗穗姍C(jī)轉(zhuǎn)速，線 負(fù)載，磁導(dǎo)率等有關(guān)電磁及結(jié)構(gòu)參數(shù).由于其推導(dǎo)及計(jì)算中的問題，本身有一定近似性，故雖可解決一部分問題，但存在某些不足。

     如，現(xiàn)有電機(jī)中，有些電機(jī)電抗電勢雖大，但換向卻滿意，反之，雖其電抗電勢在限 定范圍內(nèi)，但換向性能可能相當(dāng)惡劣.現(xiàn)代直流牽引電動(dòng)機(jī)已開始采用"換向強(qiáng)度準(zhǔn)則"來評價(jià)電機(jī)的換向性能.它是以換向能量理論為基礎(chǔ)的.換向能量理論認(rèn)為.在換向過程中，換向元件中儲(chǔ)存的 電磁能量由一個(gè)元件向另一個(gè)元件傳遞，當(dāng)實(shí)槽內(nèi)較后一個(gè)元件換向時(shí)，除 了該元件本身的電磁能量外，還有實(shí)槽內(nèi)其它元件換向時(shí)，傳遞來的電磁能量.因此，集中于較后元件的電 磁能壇在電刷下擴(kuò)散電機(jī)，電機(jī)如何啟動(dòng)較終將以火花的形式釋放出來。