各类发电机的励磁方式主要取决于发电机的类型（直流、同步、异步等），以下是常见分类及其对应的励磁方式：

一、 直流发电机

1. 他励：
   • 励磁绕组由独立的直流电源供电（例如另一台直流发电机或整流电源）。
   • 励磁电流与发电机电枢输出电压无关。
2. 并励：
   • 励磁绕组与电枢绕组并联，由发电机自身发出的电压供电。
   • 励磁电流由发电机电枢电压产生（需有剩磁）。
3. 串励：
   • 励磁绕组与电枢绕组串联。
   • 励磁电流等于负载电流，磁场强度随负载电流增大而增强。
   • 一般直流发电机很少采用串励方式，因其电压随负载变化剧烈，特性较软。
4. 复励：
   • 同时包含并励绕组和串励绕组。
   • 积复励： 串励绕组磁场方向与并励绕组相同，补偿电枢压降，使端电压在负载增大时保持相对稳定。
   • 差复励： 串励绕组磁场方向与并励绕组相反，电压随负载增大下降明显。
   • 并励绕组提供主磁通，串励绕组提供补偿或去磁作用。
5. 永磁励磁：
   • 用永磁体代替励磁绕组产生磁场。
   • 结构简单、可靠、无需外接电源、损耗小；但磁场强度不易调节。

二、 同步发电机 (核心)

同步发电机的转子磁场（即励磁磁场）由专门的励磁系统提供。

1. 有刷励磁系统：

   • 直流励磁机供电：
     • 使用一台同轴的较小容量的直流发电机（励磁机）作为主励磁绕组的直流电源。
     • 通过安装在轴上的滑环和电刷将直流电流导入转子励磁绕组。
     • 结构简单可靠；存在电刷磨损和维护问题。
   • 旋转整流器式（无刷励磁）：
     • 使用一台同轴的交流励磁机（主励磁机），其输出为三相交流电。
     • 与发电机主轴直接连接的旋转整流器（通常由二极管组成）将交流电整流成直流电，直接供发电机转子励磁绕组使用。
     • 关键点： 无需滑环和电刷，维护量小，适合高转速、大容量机组。励磁电流通过感应耦合传递。
     • 次级励磁机（副励磁机）： 通常为永磁发电机（PMG）或感应子发电机，为励磁机的励磁绕组提供稳定可靠的电源，保障强励能力。
   • 静态励磁机供电：
     • 励磁机仍是直流发电机或交流励磁机（带有静止整流器），但其励磁绕组由外部静止的整流或可控硅电源供电（由主发电机或厂用电引出）。
     • 静止部分易于调节控制，主励磁仍通过滑环电刷传递。

2. 静止励磁系统：

   • 自并励静止励磁：
     • 取消了同轴的旋转励磁机。
     • 直接从发电机机端或厂用变压器通过励磁变压器降压。
     • 经静止的可控硅整流桥（晶闸管）整流成直流。
     • 通过滑环和电刷送入发电机转子励磁绕组。
     • 结构简单、响应快、励磁容量不受机组速度限制；起励需要外部电源或利用机端剩磁建立电压；机端短路故障时需可靠的强励电源配合。
   • 自复励静止励磁：
     • 同时利用发电机电流和电压作为励磁功率源。
     • 通常结合一个励磁变压器（取自机端电压）和一个串联变压器（串联在主定子回路中，或称功率电流互感器）的输出。
     • 两路交流电源经过合成（相位复励）后，通过可控硅整流器整流，再经滑环电刷送入转子绕组。
     • 在机端或近端短路时能提供更好的强励能力。

3. 永磁励磁：

   • 转子使用高性能永磁体（如钕铁硼）替代传统的励磁绕组。
   • 无需励磁系统、无励磁损耗、效率高、结构极其简单可靠、功率密度大。
   • 磁场强度不可调节。适用于小型、特种（如高速、恶劣环境）或对体积重量要求苛刻的发电机。

4. 三次谐波励磁：

   • 在发电机定子槽内设置专门的“三次谐波励磁绕组”。
   • 利用气隙磁场感应出的较强的三次谐波电势。
   • 将谐波电势整流后，通过滑环电刷为转子提供直流励磁电流。
   • 属自励方式，有一定自调节能力；谐波分量利用与设计有关。

三、 异步发电机（感应发电机）

• 异步发电机本身没有独立的直流励磁绕组和专用的励磁系统。
• 运行方式： 需接入电网运行，或需要并联足够容量的补偿电容器。
• “励磁”来源：
  • 电网运行： 运行时从电网吸收滞后的无功功率来建立旋转磁场。电网提供“励磁电流”。
  • 独立运行（补偿电容器）： 脱离电网独立运行时，必须在机端并联足够的电容器组，由电容器组提供容性无功电流，以建立旋转磁场所需的气隙磁通。
  • 本质是利用定子电流产生的旋转磁场对转子感应作用来工作。所需的无功功率由外部提供。

总结

• 直流发电机： 励磁取决于绕组连接方式（他励、并励、串励、复励）或永磁体。
• 同步发电机： 核心在于如何为转子提供可调的直流励磁电流，可分为有刷（带旋转励磁机或带静止电源的励磁机）和无刷（旋转整流器式）两大类励磁系统。现代大型机组主要采用无刷励磁或自并励静止励磁系统。永磁体也成为一种重要选择，尤其在小功率领域。
• 异步发电机： 无专用励磁系统，励磁磁场的建立依赖于外部的无功功率源（电网或电容器）。

希望这个中文的详细分类能帮到你！不同应用场景（如汽车、船舶、电站、风力发电等）会根据具体要求选择最适合的励磁方式。