可控硅励磁系统主要由励磁主回路和电压自动调节回路两部分组成。按励磁主回路的形式，常用可控硅励磁系统可分为自并激可控硅励磁系统和自复激可控硅励磁系统两种。
自并激可控硅励磁系统
励磁调节回路由测量比较，调差，综合放大，移相触发等环节组成。系统能根据机端电压的变化，自动调节可控硅导通角和整流桥输出电压，即自动调节励磁电流，使发电机端电压维持在近于额定电压的水平。
这种励磁系统动态特性良好，强励能力大，反转速度快，电压调节精度高，并网性能良好，并网后无功功率调节，转移方便。缺点是电路比较复杂，技术要求较高。另外，在发电机近端短路时由于机端电压迅速下降，励磁装置提供的励磁电流也相应减少，影响系统稳定及继保护的灵敏度。
这种励磁系统广泛应用与800千瓦一下的小型发电机上。
自复激可控硅励磁系统
自复激可控硅励磁系统的设计方案有很多。目前，应用较为广泛的为直流侧并联相加的自复激系统。
这种励磁系统的励磁电源由接在机端的励磁变压器经三相半控硅整流桥与复励变流器经硅整流桥整流后在直流侧并联，再接入发电机转子回路。发电机空载时由半控硅整流桥单独供给励磁电流，发电机负载时由半控硅整流桥与硅整流桥共同供给励磁电流。强行励磁时，由复励变流器提供全部强行励磁的电流。正常运行时，由自动励磁调节器改变可控硅的导通角以实现励磁调节。
这种系统克服了自并激系统短路电流衰减的缺点，并具有反应速度快，调节精度高，动静态及并网性能良好的优点。
这种系统的主要缺点是增加复励变流器及相应的防止过电压保护措施，使系统复杂化并增加造价。
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