سیستم تحریک یک ماشین سنکرون

واژه تحریک به معنای تولید شار با عبور جریان در سیم‌پیچ میدان‌است. چیدمان یا سیستمی که برای تحریک کردن ماشین سنکرون استفاده‌می‌شود، به عنوان سیستم تحریک شناخته‌می‌شود . برای تحریک سیم‌پیچ میدان روتور ماشین سنکرون، جریان مستقیم مورد نیاز‌است. جریان مستقیم توسط یک ژنراتور DC به نام تحریک به میدان روتور ماشین کوچک تامین‌می‌شود . یک ژنراتور DC کوچک به نام Pilot Generator جریان را به تحریک می‌رساند.

اکسایتر و  اکسایتر پایلوت هر دو بر روی شفت اصلی ژنراتور سنکرون یا موتور نصب شده‌اند. خروجی DC محرک اصلی از طریق جاروبک یا حلقه‌های لغزنده به سیم‌پیچ میدانی ماشین سنکرون داده‌می‌شود. اکسایتر پایلوت در ماشین‌های کوچکتر مستثنی‌است.
برای ماشین‌های سایز متوسط، AC Exciter به جای DC Exciter استفاده می‌شود. AC اکسایترها ژنراتورهای AC سه فاز هستند. خروجی یک Exciter AC از طریق جاروبک‌ها اصلاح و تامین‌می‌شود و حلقه‌های لغزشی به سیم‌پیچ روتور ماشین سنکرون می‌رسد.

Excitation System of a Synchronous Machine

برای ژنراتورهای سنکرون بزرگ با رتبه بندی چند صد مگاواتی، نیاز سیستم تحریک بسیار زیاد‌می‌شود. مشکل انتقال چنین مقدار زیادی قدرت از طریق کنتاکت‌های کشویی با سرعت بالا بسیار زیاد می‌شود.
در حال حاضر، ماشین‌های سنکرون بزرگ از سیستم تحریک بدون جاروبک استفاده می‌کنند. یک اکسایتر بدون جاروبک یک ژنراتور AC با جفت مستقیم کوچک‌است که مدار میدانی آن روی استاتور و مدار آرمیچر روی روتور‌است. خروجی سه فاز ژنراتور محرک AC توسط یکسو کننده‌های حالت جامد، یکسو می شود. خروجی ماشین اصلاح‌شده مستقیماً به سیم‌پیچ میدان متصل‌می‌شود، بنابراین استفاده ازجاروبک‌ها و حلقه‌های لغزنده حذف‌می‌شود.

مشخصه ضریب توان صفر

سیستم تحریک بدون جاروبک به دلیل عدم وجود جاروبک و حلقه‌های لغزنده نیاز به نگهداری کمتری دارد. تلفات برق نیز کاهش می‌یابد. محرک DC مورد نیاز برای میدان خود محرک گاهی اوقات توسط یک محرک پایلوت کوچک تامین می‌شود.
محرک پایلوت یک ژنراتور AC کوچک با آهنربای دائمی‌است که روی شفت روتور و سیم‌پیچ سه فاز روی استاتور نصب شده‌است. جریان میدان تحریک کننده را فراهم می‌کند. تحریک‌کننده، جریان میدان ماشین اصلی را تامین میکند. بنابراین، استفاده از یک تحریک کننده پایلوت، تحریک ژنراتور اصلی را کاملاً مستقل از منابع خارجی می‌کند.