Дизел генераторски сетови (дизел генератори) који су тренутно усвојени у главним центрима података углавном су опремљени системом побуде без четкица од генератора перманентних магнета (ПМГ) плус ексцитер, то јест, укључује и ПМГ и АЦ побуђивач. Ова структура се назива двостепена побуда без четкица или ПМГ побудни систем и стандардна је конфигурација за савремене дизел моторе високих{2}}перформанси.
И. Типична конфигурација: ПМГ плус АЦ ексцитер (двостепена побуда без четкица)
Систем побуде савремених генератора центара података обично се састоји од следећа три дела:
1.1. Генератор перманентних магнета (ПМГ)
о Инсталиран је на главном вратилу и ротира се истом брзином као и главни ротор.
о Ротор је трајни магнет, а статор производи трофазну наизменичну струју.
о На њега не утичу флуктуације напона на терминалу главног генератора и обезбеђује стабилно и поуздано почетно напајање.
2.2. Екцитер
о Такође је ротациони мотор, а његов намотај статора напаја ПМГ.
о Арматура о ротора ротира заједно са осовином, стварајући наизменичну струју високе{0}}фреквенције.
о Излаз се исправља у једносмерну струју помоћу ротационог исправљача (диодни мост).
3.3. Ротациони исправљач + побудни намотај ротора главног генератора
о Исправљена једносмерна струја се директно доводи до побудног намотаја ротора главног генератора.
о Без четкица, без клизних прстенова, постизање побуде без четкица.
о контролно језгро:
Аутоматски регулатор напона (АВР): Прима повратне информације о излазном напону главног генератора и регулише
Угао проводљивости (или еквивалентан контролни сигнал) тиристора између ПМГ-а и статора узбуђивача, чиме се прецизно контролише величина побудне струје.
ИИ. Зашто центри података морају истовремено да користе и ПМГ и генераторе побудника?
Ако се само ПМГ користи за директно исправљање на главни ротор? Теорија је изводљива, али има фаталне недостатке:
о Брза јака ексцитација (присилна ексцитација) АВР-а се не може постићи;
о Излазни напон ПМГ-а је фиксан, што отежава динамичко подешавање струје побуде.
о У случају кратког споја или наглог повећања оптерећења, није у стању да обезбеди довољно велику тренутну струју побуде (недовољан вршни напон).
Тренутно, мејнстрим брендови као што су Цатерпиллар, Цумминс, МТУ, Волво Пента, Веицхаи, Иуцхаи, итд., сви имају следеће стандардне моделе дизел мотора за центре података (као што су Ц32, КСК60, 16В4000, итд.)
о ПМГ узбуђивач пара перманентних магнета
о АЦ главни узбудник + ротациони исправљач
о Дигитални АВР уређаји (као што су Баслер, Воодвард, ЦомАп)