发电机励磁系统可以定义为向发电机转子绕组提供励磁电流的系统。设计良好的励磁系统提供了运行可靠性、稳定性和快速瞬态响应。


　　四种常见的发电机励磁方法包括：

　　1、分流或自励

　　2、励磁增强系统(EBS)

　　3、永磁发电机

　　4、辅助绕组。

　　每种方法都有各自的优点。所有方法都使用自动电压调节器(AVR)向励磁机定子提供DC输出。励磁机转子交流输出被整流为主发电机转子的DC输入。更先进的系统使用AVR的额外输入。本文将探讨每种方法的构造、功能和应用，并包括每种方法的图表和插图。

发电机励磁系统

　　自动电压调节器

　　AVR的结构随所用的激励而变化。当发电机旋转时，它们都接收来自发电机定子的输入。AVR能够接收第二输入，以减少或消除负载反馈信号引起的内部谐波，用于非线性负载应用。常用的两种类型是：

　　硅控整流器(SCR)-感应来自定子的功率水平，并根据励磁机电压确定其点火。当与非线性负载一起使用时会引起麻烦。

　　场效应晶体管(FET)-感测来自定子的功率水平，并转化为脉冲宽度调制(PWM)信号发送给励磁机。这种类型的AVR可用于励磁方法。非线性负载不会引起反馈，从而导致励磁故障。

　　分流或自励

　　分流方法的特点是设计简单、成本效益高，可为AVR提供输入功率。这种方法不需要额外的元件或线路。出现问题时，需要验证的组件和接线更少，从而简化了故障排除。

　　随着发电机旋转，定子向AVR提供输入电压。此外，AVR还配有监测定子输出的传感器。

　　AVR向励磁机供电，并整流为DC电流。电流被感应到定子上用于负载输出。

　　该系统的最大缺点是AVR受发电机供电负载的影响。当负载增加时，电压开始下降，AVR必须向励磁机提供更多的电流来支持需求。这将AVR推到了极限。如果AVR被推到极限之外，激励场就会崩溃。输出电压降低到很小的量。

　　如果AVR电源发生短路，发电机将没有励磁源。这导致发电机功率输出损失。

　　带分流或自励方法的发电机可用于线性负载(恒定负载)。对于采用这种励磁方法的发电机，不推荐使用非线性负载(变化负载)的应用。与非线性负载相关的谐波会导致励磁磁场击穿