在电力系统发展初期，同步发电机的容量不大，励磁电流由与发电机同轴的直流电机供给，即所谓的直流励磁机系统。随着发电机容量的提高 ，所需励磁电流也相应增大 ，而直流励磁机却受到制造容量 、调节速度的限制，存在整流子炭刷维护困难、易发生故障等问题 。大功率半导体整流元件制造工艺日益成熟，因此大容量机组的励磁功率单元就采用了交流发电机和半导体整流元件组成的交流励磁机系统。随着控制理论的发展和新技术、新器件的不断出现，数字式励磁调节器已广泛在新机组上投入使用 。下面介绍几种常见的励磁调节系统。
1.直流励磁机系统
直流励磁机是最早采用的励磁系统，直流励磁机与发电机同轴。其主要优点是结构简单 ，运行可靠;当励磁机故障时，发电机转子仍可与励磁机形成闭合回路，不会产生感应过电压。其主要缺点是 ，由于直流励磁机为采用机械整流子换流的，日常对整流子、炭刷的维护工作量大，且当需要的励磁电流很大时换向困难，所以直流励磁机的容量受到限制，这种方式只适合在IOOMW以下中小容量机组中采用 。按直流励磁机励磁绕组供电方式的不同，可分为自励式直流励磁机系统和他励式直流励磁机系统两种。
2.交流励磁机系统
随着同步发电机容量的不断提高，目前 ，200MW 、300MW以上的大容量机组普遍采用交流励磁机系统 。因为交流励磁机的容量可以设计得较大，励磁机的频率一般为100Hz或更高。交流励磁机结构简单，工作可靠性高。交流励磁机系统也分为自励式与他励式交流励磁机系统两种。
3.发电机自并励系统
发电机自并励系统中发电机的励磁电源不用励磁机，直接由同步发电机输出端通过可控整流器取得励磁电流。这种系统在机组启动过程中为建立磁场，应设置起励电源 。机组运行正常后 ，将起励电源退出。因这种励磁装置没有转动部分，故又称为静止励磁系统 。
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