Vlevo je zobrazen stejnosměrný generátor s vlastním buzením a vpravo je zobrazen stejnosměrný generátor s magnety s permanentním polem. Výkon generátoru s šuntovým vinutím se mění s odebíraným proudem, zatímco výkon magneto generátoru je stálý bez ohledu na změny zatížení.

Samostatně buzený stejnosměrný generátor s magnety s bipolárním polem. Takovéto samostatně buzené generátory se běžně používají ve velkých elektrárnách pro přenos energie. Menší generátor může být buď magneto s permanentními magnety pole, nebo jiný samostatně buzený generátor.

Cívka pole může být zapojena bočně, sériově nebo složeně s kotvou stejnosměrného stroje (motoru nebo generátoru).

U stroje využívajícího cívky pole, jako je tomu u většiny velkých generátorů, musí být pole vytvořeno proudem, aby generátor mohl vyrábět elektřinu. Ačkoli část vlastního výkonu generátoru může být použita k udržení pole po jeho spuštění, pro spuštění generátoru je nutný vnější zdroj proudu. V každém případě je důležité mít možnost řídit pole, protože tím se udržuje napětí v soustavě.

Princip zesilovačePravidelně

S výjimkou generátorů s permanentními magnety generátor vyrábí výstupní napětí úměrné magnetickému poli, které je úměrné budicímu proudu; není-li budicí proud, není ani napětí.

Malé množství výkonu dodávaného jako proud pole tak může řídit velké množství vyráběného výkonu a lze jej použít k jeho modulaci. Tento princip je velmi užitečný pro regulaci napětí: je-li výstupní napětí systému menší než požadované, lze zvýšit budicí proud; je-li výstupní napětí vysoké, lze budicí proud snížit. Synchronní kondenzátor pracuje na stejném principu, ale nemá žádný příkon „hlavního motoru“; díky setrvačnosti otáčení však může vysílat nebo přijímat výkon po krátkou dobu. Aby nedocházelo k poškozování stroje nepravidelnými změnami proudu, používá se často generátor s rampou. Generátor lze tedy považovat za zesilovač:

Samostatné budicíEdit

Alternátor dieselové generátorové soustavy z 30. let 20. století, s budicím dynamem nad

U velkých nebo starších generátorů je obvyklé, že je samostatné budicí dynamo napájeno paralelně s hlavním generátorem. Jedná se o malé dynamo s permanentními magnety nebo s buzením z baterie, které vyrábí proud pole pro větší generátor.

SamobuzeníEdit

Moderní generátory s cívkami pole jsou obvykle samobuzeny; tj. část výkonu z rotoru se využívá k napájení cívek pole. Po vypnutí generátoru si železo rotoru zachovává určitý zbytkový magnetismus. Generátor se spouští bez připojené zátěže; počáteční slabé pole indukuje v rotorových cívkách slabý proud, který zase vytváří počáteční proud polem, čímž se zvyšuje intenzita pole, a tím se zvyšuje indukovaný proud v rotoru, a tak dále ve zpětnovazebním procesu, dokud se stroj „nevybuduje“ na plné napětí.

SpouštěníEdit

Samobuzené generátory se musí spouštět bez připojené vnější zátěže. Vnější zátěž pohltí elektrický výkon generátoru dříve, než se může zvýšit schopnost generovat elektrický výkon.

Blikání poleEdit

Pokud stroj nemá dostatek zbytkového magnetismu k vybudení plného napětí, obvykle se počítá s dodávkou proudu do rotoru z jiného zdroje. Může to být baterie, domácí jednotka poskytující stejnosměrný proud nebo usměrněný proud ze zdroje střídavého proudu. Protože je tento počáteční proud potřebný po velmi krátkou dobu, nazývá se blikání pole. I malé přenosné generátory mohou občas potřebovat k opětovnému spuštění blikání pole.

Kritický odpor pole je maximální odpor obvodu pole pro dané otáčky, kterými by se bočník generátoru budil. Bočníkový generátor vybudí napětí pouze tehdy, je-li odpor obvodu pole menší než kritický odpor pole. Je to tečna k charakteristice generátoru s otevřeným obvodem při daných otáčkách.

Bezkartáčové buzeníEdit

Bezkartáčové buzení vytváří magnetický tok na rotoru elektrických strojů bez potřeby uhlíkových kartáčů. Obvykle se používá pro snížení nákladů na pravidelnou údržbu a pro snížení rizika požáru kartáčů. Bylo vyvinuto v 50. letech 20. století v důsledku pokroku v oblasti výkonných polovodičových zařízení. Koncepce spočívala v použití rotačního diodového usměrňovače na hřídeli synchronního stroje ke sběru indukovaných střídavých napětí a jejich usměrnění pro napájení vinutí pole generátoru.

Brushless excitation has historically has lacked the fast flux de-regulation, which has been a major drawback. Objevila se však nová řešení. Moderní rotační obvody obsahují aktivní odbuzovací prvky na hřídeli a rozšiřují pasivní diodový můstek. Jejich nedávný vývoj v oblasti vysoce výkonné bezdrátové komunikace navíc realizoval plně řízené topologie na hřídeli, jako jsou tyristorové usměrňovače a chopperová rozhraní.

.