ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล (เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล) ที่ศูนย์ข้อมูลกระแสหลักนำมาใช้ในปัจจุบัน โดยทั่วไปจะติดตั้งระบบกระตุ้นแบบไร้แปรงถ่านของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแม่เหล็กถาวร (PMG) บวกกับตัวกระตุ้น ซึ่งก็คือทั้ง PMG และตัวกระตุ้น AC โครงสร้างนี้เรียกว่าระบบกระตุ้นแบบไม่มีแปรงถ่านสอง- หรือระบบกระตุ้น PMG และเป็นการกำหนดค่ามาตรฐานสำหรับเครื่องยนต์ดีเซลสมรรถนะสูง-สมัยใหม่
I. การกำหนดค่าทั่วไป: PMG บวกกับตัวกระตุ้น AC (การกระตุ้นแบบไร้แปรงถ่านสอง- ระดับ)
ระบบกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าศูนย์ข้อมูลสมัยใหม่มักประกอบด้วยสามส่วนต่อไปนี้:
1.1. เครื่องกำเนิดแม่เหล็กถาวร (PMG)
o ติดตั้งอยู่บนเพลาหลักและหมุนด้วยความเร็วเดียวกันกับโรเตอร์หลัก
o โรเตอร์เป็นแม่เหล็กถาวร และสเตเตอร์จะจ่ายกระแสสลับสาม-เฟส
o ไม่ได้รับผลกระทบจากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลัก และให้แหล่งจ่ายไฟเริ่มต้นที่เสถียรและเชื่อถือได้
2.2. ตัวกระตุ้น
o นอกจากนี้ยังเป็นมอเตอร์โรตารีด้วย และขดลวดสเตเตอร์นั้นขับเคลื่อนโดย PMG
o กระดองของ o โรเตอร์หมุนไปพร้อมกับแกน ทำให้เกิดกระแสสลับความถี่สูง-
o เอาต์พุตจะถูกแก้ไขให้เป็นกระแสตรงโดยวงจรเรียงกระแสแบบหมุน (บริดจ์ไดโอด)
3.3. วงจรเรียงกระแสแบบหมุน + เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลัก ขดลวดกระตุ้นโรเตอร์
o กระแสตรงที่เรียงกระแสจะจ่ายโดยตรงไปยังขดลวดกระตุ้นโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลัก
o ไม่มีแปรง ไม่มีแหวนสลิป ทำให้เกิดการกระตุ้นแบบไร้แปรงถ่าน
o แกนควบคุม:
เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (AVR) : รับข้อเสนอแนะเกี่ยวกับแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลักและควบคุม
มุมการนำ (หรือสัญญาณควบคุมที่เทียบเท่า) ของไทริสเตอร์ระหว่าง PMG และสเตเตอร์ของตัวกระตุ้น ดังนั้นจึงควบคุมขนาดของกระแสกระตุ้นได้อย่างแม่นยำ
ครั้งที่สอง เหตุใดศูนย์ข้อมูลจึงจำเป็นต้องใช้ทั้ง PMG และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบกระตุ้นพร้อมกัน
หากใช้เฉพาะ PMG เพื่อแก้ไขโดยตรงกับโรเตอร์หลัก ทฤษฎีนี้เป็นไปได้ แต่มีข้อบกพร่องร้ายแรง:
o ไม่สามารถกระตุ้น AVR อย่างแรงอย่างรวดเร็ว (บังคับกระตุ้น) ได้
o แรงดันเอาต์พุตของ PMG ได้รับการแก้ไขแล้ว ทำให้ยากต่อการปรับกระแสกระตุ้นแบบไดนามิก
o ในกรณีที่เกิดการลัดวงจรหรือโหลดเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน จะไม่สามารถให้กระแสไฟฟ้ากระตุ้นทันทีที่มีขนาดใหญ่เพียงพอได้ (แรงดันไฟฟ้ายอดไม่เพียงพอ)
ในปัจจุบัน แบรนด์กระแสหลัก เช่น Caterpillar, Cummins, MTU, Volvo Penta, Weichai, Yuchai ฯลฯ ล้วนมีเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นมาตรฐานต่อไปนี้สำหรับศูนย์ข้อมูล (เช่น C32, QSK60, 16V4000 เป็นต้น)
o ตัวกระตุ้นคู่แม่เหล็กถาวร PMG
o ตัวกระตุ้นหลัก AC + วงจรเรียงกระแสแบบหมุน
o Digital AVR (เช่น Basler, Woodward, ComAp)