發電機原理及構造——發電機的勵磁系統 眾所周知，同步發電機要用直流電流勵磁。在以往的他勵式同步發電機中，其直流電流是有附設的直流勵磁機供給。直流勵磁機是一種帶機械換向器的旋轉電樞式交流發電機。其多相閉合電樞繞組切割定子磁場產生了多相交流電，由于機械換向器和電刷組成的整流系統的整流作用，在電刷上獲得了直流電，再通過另一套電刷，滑塊系統將獲得的直流輸送到同步發電機的轉子，勵磁繞組去勵磁，因此直流勵磁機的換向器原則上是一個整流器，顯然可以用一組硅二節管取代，而功率半導體器件的發展提供了這個條件。將半導體元件與發電機的軸固結在一起轉動，則可取消換向器、滑塊等滑動接觸部分、利用二極管換成直流電流。直流送給轉子勵磁、繞組勵磁。這就是無刷系統。 下面我們以典型的幾種不同發電機勵磁系統，介紹它的工作原理。 一、相復勵勵磁原理 由線形電抗器DK把電樞繞組抽頭電壓移相約90°、和電流互感器LH提供的電壓幾何疊加，經過橋式整流器ZL整流，供給發電機勵磁繞組。負載時由電流互感器LH供給所需的復勵電流，進行電流補償，由線形電抗器DK移相進行相位補償。 二、三次諧波原理 對一般發電機來源，我們需要的是工頻正弦波，稱為基波，比基波高的正弦波都稱為諧波、其中三次諧波的含量最大，在諧波發電機定子槽中，安放有主繞組和諧波勵磁繞組（s1、s2），而這個繞組之間沒有電的聯系。諧波繞組將繞組中150HZ諧波感應出來，經過ZL橋式整流器整流，送到主發電機轉子繞組LE中進行勵磁。 三、可控硅直接勵磁原理 可控硅直接勵磁是采用可控硅整流器直接將發電機輸出的任一相一部分能量，經整流后送入勵磁繞組去的勵磁方式，它是由自動電壓調節器（AVR），控制可控硅的導通角來調節勵磁電流大小而維持發電機端電壓的穩定。 四、無刷勵磁原理 無刷勵磁主要用于西門子、斯坦福、利萊等無刷發電機。它是利用交流勵磁機，其定子上的剩磁或永久磁鐵（帶永磁機）建立電壓，該交流電壓經旋轉整流起整流后，送入主發電機的勵磁繞組，使發電機建壓。自動電壓調節器（AVR）能根據輸出電壓的微小偏差迅速地減小或增加勵磁電流，維持發電機的所設定電壓近似不變