上述交流励磁机系统，励磁机的电枢与整流装置都是静止的。虽然由硅整流元件或晶闸管代替了机械式换向器，但是静止的励磁系统需要通过滑环与发电机转子回路相连。滑环是一种转动的接触部件，仍然是励磁系统的薄弱环节。图1－6是某大型水轮发电机碳炭刷和滑环照片。随着巨型发电机组的出现，转子电流大大增加，可能产生个别滑环过热和冒火花的现象（俗称碳刷打火现象）。

为了解决大容量机组励磁系统中大电流滑环的制造和维护问题，提高励磁系统的可靠性，出现了一种无刷励磁方式。这种励磁方式整个系统没有任何转动接触元件，故无刷励磁系统也称为旋转励磁系统，其原理图见图1－6所示，虚线框内的设备安装在发电机转子内，定子与转子的能量传递通过磁感应方式进行，因而省去了发电机滑环和碳刷。

无刷励磁系统中，主励磁机（ACL）电枢是旋转的，它发出的三相交流电经旋转的二极管整流桥整流后直接送发电机转子回路。由于主励磁机电枢及其硅整流器与主发电机转子都在同一根轴上旋转，所以它们之间不需要任何滑环及电刷等转动接触元件。无刷励磁系统中的副励磁机（PMG）是一个永磁式中频发电机，它与发电机同轴旋转。主励磁机的磁场绕组是静止的，即它是一个磁极静止、电枢旋转的交流发电机。