勵磁是同步發電機的乙個重要部分。其實質是，供給同步發電機以勵磁電流來建立它必須的磁場，使得勵磁電流無論是在正常執行或是事故過程中，都能夠按照電力系統及發電機執行的需要，迅速而準確的進行調節。即同步發電機的執行需要乙個能夠調節勵磁電流的勵磁系統。
調節的方式，有手動和自動兩種。目前在電力系統中，手動勵磁調節已遠不能滿足要求，在現代的電力系統中，同步發電機都配有自動勵磁調節器，構成自動勵磁調節系統。
1.1自動調節勵節勵磁系統的作用
1、正常執行時，供給同步發電機所要求的勵磁功率;在負荷及機組執行工況變化的情況下，能自動調節勵磁電流，以維持機端電壓或電網某點的電壓在給定水平。
2、勵磁系統應具有良好的調節效能，能保證並列執行的發電機間的無功負荷的合理分配。
3、能提高電力系統的靜態穩定極限。
4、在電力系統發生故障時，能按照給定的要求實現強勵，以提高系統的動態穩定性。
5、能顯著改善電力系統的執行條件。如短路故障,故障切除後，使電壓迅速恢復，可提高電動機的自啟動能力。又如機組（汽輪機等）失磁後，並列執行的機組可增加勵磁電流，向系統輸送無功功率，維持發電機電壓。
另外，系統發生短路時，由於強勵作用，使短路電流增加，可提高繼電保護動作的靈敏性及選擇性。
6、勵磁裝置還具有過勵限制，低勵限制和功角限制等功能。
7、對於水輪發電機，勵磁裝置還應具有限制由於轉速公升高而引起的過電壓，即當需要時，可大量降低勵磁電流，能實現快速減磁。
1.2對自動調節勵磁裝置的要求
1、正常執行時，能按機端電壓的變化自動地改變勵磁電流，維持電壓值在給定水平。為此，要求自動調節裝置應有足夠的調節容量，勵磁系統應有足夠的勵磁容量。
2、並列執行的發電機上裝有自動勵磁調節器時，應能穩定分配機組間的無功負荷。
3、當電力系統發生事故，電壓降低時，勵磁系統應有很快的響應速度和足夠大的強勵頂值電壓，以實現強勵作用。
4、裝置要簡單可靠，動作迅速，調節過程要穩定，調節系統應無失靈區，以保證發電機在工人穩定區內執行。
同步發電機的自動調節勵磁系統，通常由勵磁機，手動勵磁裝置，自動勵磁調節器和滅磁裝置等組成。按勵磁系統供電電源的不同，可分為：由直流勵磁機（直流發電機）供電，由交流勵磁機(交流發電機)經整流供電，由靜止電源（電網或發電機端）供電三種方式。
這種勵磁方式可分為自勵直流勵磁機系統和他勵直流勵磁機系統兩類。
自勵直流勵磁系統中，勵磁機是一台並勵直流發電機，勵磁機和發電機同軸旋轉，整流裝置由發電機出線端的電壓互感器和電流互感器供電，經過整流裝置輸出電流反饋到勵磁機的勵磁繞組迴路，通過自動勵磁調節裝置可進行自動勵磁調節。勵磁機的電樞電壓通過同步發電機的集電環和碳刷加到轉子繞組的兩端。
他勵直流系統機系統中，有兩台勵磁機，主勵磁機跟發電機同軸，為一台他勵直流發電機，主勵磁機的勵磁由兩組勵磁繞組供給，其中一組由副勵磁機供給。
這種勵磁方式是由同軸的專門交流勵磁機經整流變為直流供給勵磁。可分為以下四種：
1 交流勵磁機和靜止二極體供電的勵磁方式。
2 交流勵磁機和靜止可控矽供電的勵磁方式。
3 交流勵磁機和旋轉二極體供電的勵磁方式。
4 交流勵磁機和旋轉。
此類勵磁方式的勵磁電源取自同步發電機本身或電力系統，亦稱為自勵式勵磁方式。該勵磁方式是由勵磁變壓器，串聯勵磁變壓器，功率電流互感器，矽整流器（可控或不可控）等靜止裝置組成。由於取消了轉動的同軸勵磁機，無轉動部分，屬於全靜態勵磁系統。
這類勵磁系統目前採用較多的為並勵靜止勵磁方式。
發電機的勵磁由接在機端的勵磁變壓器經整流後供給，各種情況下，由自動勵磁調節器來改變可控矽的控制角來實現勵磁調節。
與此相似的還有串聯自復勵勵磁方式和併聯自復勵勵磁方式。
電力系統發生短路故障，會引起發電機的機端電壓劇烈下降，此時，如能使發電機的勵磁迅速提高到頂值，將有助於電網穩定執行，可延緩短路電流的衰減，提高繼電保護動作的靈敏度，縮短保護的動作時間，從而縮短故障消除後系統電壓恢復時間，有助於使用者非同步電動機的自啟動。因此，當發電機電壓劇烈下降時，將勵磁迅速增加到頂值的措施，對電力系統穩定執行至關重要。通常將這一措施稱為強和勵磁，簡稱強勵。
衡量強勵裝置的強勵能力有兩個指標，即強勵倍數，勵磁電壓響應比。強勵時，勵磁機在規定條件下要達到的最高輸出直流電壓，稱為頂值電壓，該電壓與勵磁機的額定勵磁電壓的比值，稱為強勵倍數。顯然，強礪倍數越大，強勵效果越好。
通常，對於水輪發電機不小於1.8。
勵磁電壓響應比又稱為勵磁電壓響應倍率，是反應強勵過程中勵磁電壓增長速度大小的乙個引數。勵磁電壓響應比是指強勵過程中，在第乙個0.1s或0.
2s時間間隔內測得的勵磁電壓平均速度變化的數值與發電機額定勵磁電壓的比值。
執行著的發電機內部，發電機機端到斷路器之間的引接導線等電氣裝置發生短路故障時，繼電保護迅速動作，使發電機斷路器跳閘，但此時發電機繼續在轉動，勵磁機仍不斷供給勵磁電流，發電機感應電勢仍然存在，繼續供給短路點電流，且發電機內部短路時的短路電流遠大於外部短路時的短路電流，因此，將造成發電機裝置或絕緣材料等的嚴重損壞。因此，在發電機內部，發電機斷路器之間的電氣裝置上發生故障時，在跳開發電機斷路器的同時，還應迅速使發電機滅磁。
滅磁就是把轉子勵磁繞組的磁場盡快的減弱到盡可能小的程度。最簡單的方法就是把勵磁迴路斷開，但勵磁繞組具有很大的電感，開關突然斷開，會使轉子勵磁繞組兩端產生很高的過電壓而引起轉子絕緣損壞，另外，還會使開關由於斷弧負擔過重而導致觸頭損壞和延長滅弧過程。因此，在斷開勵磁迴路之前，還應將轉子勵磁繞組自動接通放電電阻或其它裝置上去，使磁場中儲存的能量迅速消耗掉。
1 為了使短路故障能迅速消除，滅磁時間要短。
2 為了保證轉子勵磁繞組絕緣不致在滅磁過程中擊穿，轉子過電壓不應超過允許值，通常為轉子額定電壓的4-5倍。
3 滅磁後，機組的剩磁電壓不應超過500v。
1 發電機執行時，滅磁開關mk處於合閘狀態，勵磁機經主觸頭供組發電機轉子勵磁電流。發電機退出執行時，滅磁開關mk跳閘，km的另一觸頭閉合，使發電機轉子的勵磁繞組經放電電阻rm（滅磁電阻）短接，然後，斷開mk的另一接點，以防止轉子勵磁繞組從勵磁機切換到放電電阻時發生開路而產生危險的過電壓。
2 利用rm恆值電阻滅磁，由於愛到轉了電壓的限制，滅磁時間不能取得太大，所以滅磁速度較低，多用於中等容量的機組中。
相距約2-3mm的兩個金屬極板間的直流電弧，其電壓降能夠在電流變化很大的範圍內，幾乎保持25-30v不變。滅弧柵就是利用柵片間電弧的這種非線性特性而製成的快速滅磁裝置。正常工作時，滅磁開關主觸頭和滅磁觸頭均閉合。
滅磁時，先斷開主觸頭，後斷開滅磁觸頭，在斷開滅磁觸頭時產生電弧，電弧在專設的磁鐵所產生的橫向磁場的作用下，被驅入弧柵，並被其中的滅弧柵片切成串聯的短弧，從而迅速冷卻熄滅。
當轉子勵磁繞組的電流降低到較小的數值時，滅弧柵中電弧便不能維持，可能使電流中斷，引起過電壓。為了限制過電壓值，與滅弧柵併聯了電阻r1,r2…….rn,且r1調節器的形式及電路的接線方法比較多，但一般均由主電路和調節電路兩部分組成。
1 勵磁電源。可控矽勵磁的勵磁電源，目前多用交流勵磁機或靜止勵磁電源，要求這些電源的輸出電壓和輸出容量，不僅要滿足正常負荷的需要，而且還要滿足強勵短時的要求。
2 可控矽整流電路。勵磁系統中整流電路的作用是將勵磁電源的交流電流變換成直流電流，供給勵磁繞組勵磁的需要。可控矽勵磁的可控矽整流電路主要有三相半控橋式和三相全控橋式兩種。
基本調節裝置主要由電壓測量比較，綜合放大，移相觸發三部分組成。
1) 基本測量比較單元
它的作用是測量發電機機端的電壓，並經測量整流電路變換成直流電壓訊號，與給定的直流基準電壓進行比較（比較整定電路），所得電壓偏差訊號送到綜合放大單元。它是調節器的敏感單元，是乙個重要環節。它要求：
應能準確地反應發電機機端電壓的變化，輸入，輸出為線性關係，無失真;反應靈敏;響應速度要快;工作可靠;不受系統頻率變化的影響。
基本測量比較單元由正序電壓過濾器，多相整流，濾波，比較電路構成。
a) 正序電壓濾過器。變壓器前面設定正充電壓濾過器的作用是：當電力系統發生不對稱短路而引起三相電壓不平衡時，正序電壓濾過器可以除去負序和零序電壓分量，只輸出數值降低了的三相對稱正序電壓分量，以使測量變壓器始終處於對稱三相電壓下工作，提高不對稱短路情況下的調節靈敏度和強勵能力。
b) 測量整流電路。為獲得與發電機機端電壓成比例的平衡直流輸入，輸入到比較整定環節，測量整流電路通常採用多相整流電路及相應的濾波電路。這樣可減小直流中的交流分量及濾波電路的中的電容量，從而提高調節器的響應速度。
目前多採用六相橋式整流電路，也有用十二相整流電路的。
c) 濾波電路。因測量整流橋的輸出是脈動直流電壓，因此，除了直流電壓以外，還有高次諧波分量。為了使比較整定電路在平滑的直流電壓下良好的工作，脈動的直流還須經過濾波，將脈動電壓的高次諧波成份盡可能減小。
通常採用具有先頻特性的橋式濾波器。
d) 比較整定電路。比較整定電路的任務有兩個：一-+是進行電壓比較，把測量整定電路輸出的電壓與比較電路的基準電壓值比較，輸出乙個電壓偏差成比例的直流電壓，作為輸入到綜合放大單元的電壓偏差訊號;二是進行電壓整定，採用調整電位器滑動觸頭位置的辦法，來改變發電機電壓的給定值，以滿足不同執行工況的要求。
2) 綜合放大單元
測量比較單元輸出的電壓偏差訊號，幅值小，變化緩慢，靈敏度低，不易直接作移相觸發單元的控制訊號，必須加以放大。可控矽勵磁調節裝置是一種具有多功能的勵磁調節裝置，其控制訊號，除了來自比較單元，反應與發電機電壓偏差成比例的訊號外，通常還引入調節器輔助裝置（如穩壓器，限制器，補償器等）多種狀態變數的反饋量以及勵磁限制單元等輔助控制訊號。，起到「比例加法器」的作用，以獲得乙個適應移相觸發單元所需的控制電壓。
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