现代交流同步发电机常用自动电压调节器(AVR)这种电子部件,调节励磁机定子磁场的强弱。进而达到稳住输出电压的目的。虽然AVR的种类很多,但性能大同小异。都是实时采样主发电机的输出电压值与预先设定的值相比较,用比较的结果去调节脉冲宽度调制器(PWM)。输出电压值高则调制器输出脉冲宽度窄,反之则宽。然后再用这些脉冲去调控大功率半导体开关器件,控制送入励磁机定子线圈的电流的时间及大小。从而使它的磁场强弱随着主发电机输出电压的变化而相反变化。即输出电压升高则励磁机定子磁场减小,输出电压降低则励磁机定子磁场增强,从而达到负反馈调控的目的。

　　常用的一种AVR类型如图5所示。

　　采样取自主发电机输出的部分电压,从(8)、(9)两端进入电压测量单元。经降压、分压、整流滤波后,得到与发电机输出电压成正比的直流电压。它被R4、R5、PR1分压后获得电压UA,并送入脉宽调制器。出厂前或者发电机带载正常工作时,调节RHR外接电压微调电位器使UA确定一个值作为基准。测量单元输出的电压Uc则送入低频保护单元。

　　脉冲宽度调制器(PWM)的输出调宽脉冲UB控制调制管VT3。若由电压测量单元送来的UA比基准电压大,表明主发电机输出电压升高,则大的UA就会使脉冲宽度调制器输出的脉冲电压UB的宽度变窄。窄的脉冲就会使VT3导通时间短,通过的电流小。反之,主发电机输出电压降低,UA变小,则脉冲宽度调制器输出UB的宽度随之变宽,从而使VT3导通时间变长,通过的电流增多。

　　励磁机的定子线圈一端接在端子X1上,另一端接在XX1端子上。由主发电机电枢绕组取样的XA、XB、Xc三相电压(一般为36～45V),经过三个二极管VD10、VD11、VD12整流后,其直流电流从X1端流入励磁机的定子线圈,由XX1流出,再经过调制管VT3和XN端子流回主发电机电枢绕组,形成一个励磁机定子线圈的励磁电流通路。VT3是这个通路上的开关,它导通时间长,则定子线圈流过的电流大,励磁机定子磁场强度变大。VT3导通时间短,定子线圈电流少,定子磁场强度小。

　　AVR就是这样调控主发电机的电压的。主发电机由于负荷原因输出电压升高,电压测量单元输出的UA随着升高,受UA控制的脉宽调制器输出脉冲电压UB宽度变窄,开关管VT3导通时间短,励磁机定子绕组因电流少磁场减弱,励磁机转子电枢电压及旋转整流器输出电流随之减小，导致供给主发电机转子绕组的励磁电流变小，则主发电机因其转子磁场的减小而使输出电压降低。反之，AVR的负反馈调控功能就会使主发电机的输出电压升高。