Es fa servir un regulador automàtic de tensió per regular la tensió, convertint les fluctuacions de tensió en una constant. Les fluctuacions de tensió provienen principalment de variacions en la càrrega del sistema d'abastament. Aquestes fluctuacions poden deteriorar l'equipament dins del sistema elèctric. Es poden mitigar aquestes fluctuacions instal·lant equips de control de tensió en diversos llocs, com a prop de transformadors, generadors i alimentadors. Sovint es col·loquen múltiples reguladors de tensió a través del sistema elèctric per gestionar efectivament les variacions de tensió.
En un sistema d'abastament DC, per a alimentadors d'igual longitud, es poden utilitzar generadors sobrecarregats per controlar la tensió. Tanmateix, per a alimentadors de diferents longituds, s'utilitzen amplificadors d'alimentadors per mantenir una tensió constant al final de cada alimentador. En un sistema AC, es poden utilitzar diversos mètodes, inclosos transformadors de potència, reguladors d'inducció i condensadors en derivació, per controlar la tensió.
Principi de funcionament del regulador de tensió
Funciona basant-se en el principi de detecció d'errors. La tensió de sortida d'un generador AC s'obté a través d'un transformador de potencial, després s'rectifica, filtra i compara amb una tensió de referència. La diferència entre la tensió real i la tensió de referència s'anomena tensió d'error. Aquesta tensió d'error s'amplifica mitjançant un amplificador i després s'aporta al principal excitador o pilot excitador.

Conseqüentment, els senyals d'error amplificats regulen l'excitació del principal o pilot excitador a través d'una acció de reducció o increment (és a dir, gestionen les fluctuacions de tensió). El control de la sortida de l'excitador regula, a la vegada, la tensió terminal del principal alternador.
Aplicació del Regulador Automàtic de Tensió
Les funcions clau d'un Regulador Automàtic de Tensió (AVR) són les següents:
Regula la tensió del sistema i ajuda a mantenir l'operació de la màquina més propera a l'estabilitat d'estat estacionari.
Distribueix la càrrega reactiva entre els alternadors que operen en paral·lel.
Els AVR mitigen les sobretensions que resulten de la pèrdua súbita de càrrega en el sistema.
En condicions de falla, augmenta l'excitació del sistema per assegurar la màxima potència de sincronització quan la falla es resol.
Quan hi ha un canvi súbit de càrrega en l'alternador, el sistema d'excitació necessita ajustar-se per mantenir la mateixa tensió sota les noves condicions de càrrega. L'AVR permet aquest ajust. L'equips d'AVR actuen sobre el camp de l'excitador, alterant la tensió de sortida de l'excitador i la corrent de camp. No obstant això, durant fluctuacions severes de tensió, l'AVR pot no respondre ràpidament.
Per aconseguir una resposta més ràpida, es fan servir reguladors de tensió d'acció ràpida basats en el principi de superar la marca. En aquest principi, quan la càrrega augmenta, també ho fa l'excitació del sistema. Però abans que la tensió augmenti al nivell corresponent a l'excitació incrementada, el regulador redueix l'excitació a un valor apropiat.