发电机励磁系统的主要作用在于提供磁场能，从而保证发电机与电力系统的有效同步性，它所提供的直流电可以直接供给给发电机转子绕组。目前的励磁系统的直流电多是来源于交直流转换变压器，该变压器多与发电机出口相连接。当交流电转换为直流电时，会产生电势，从而为变压器的启动提供支持，该磁场需配置一套蓄电池以起励。传统的励磁系统的直流电源是靠小发电机所提供，这个小的发电机是处于主发电机轴上的。励磁系统在维持发电机同步和影响发电机吸收或输出的无功功率方面都在发挥着重要作用。实际上，励磁电流突然变大后，将有可能引起很多连锁反应：首先是无功功率输出开始变的高起来，直接导致了工作电压的升高；与此同理，当励磁电流变小时，也会出现一系列的效应，只不过是反作用的，甚至还有可能导致电力系统与发电机的不同步现象。如果发电机已与电网解列或与电力系统联系微小，也没有其他无功电源控制其出口电压，加大励磁电流会使发电机出口电压升高。最常用的 10MW 及以上发电机电压控制方式是自动电压调节（AVR）。自动电压调节的方式中，励磁系统在输出吸收电力系统中的无功功率，并将电压始终保持在最正常的范围内。系统出现短路而引发的电压骤降，并出现振荡现象，此时电量不能按照原来的方式传输，输电系统就得不到足够的电量支持。自动电压调节与和励磁系统的速冻都会对同步转矩的矫正有利，保持发电机与电力系统的同步。短路故障的修复完成后，发电机的转子可能由于电力系统内部频率振荡的影响，其发电机出口电压也会有一定的波动出现。励磁控制就是用来保护发电机，将发电机不允许的工况排除在外从而避免发电机的不稳定运行。 

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