利用导线切割磁力线感应出电势的电磁感应机理，将柴油发动机的机械能变为电能输出。同步发电机由定子和转子两部分结构。定子是发出电力的电枢，转子是磁极。定子由电枢铁芯，均匀排放的三相绕组及机座和端盖等结构。转子通常为隐极式，由励磁绕组、铁芯和轴、护环、中心环等结构。柴油发电机的极数多为两极的，也有四极的。
 
 

转子的励磁绕组通入直流电流，发生接近于正弦分布磁场(称为转子磁场)，其高效励磁磁通与静止的电枢绕组相交链。转子旋转时，转子磁场随同一起旋转、每转一周，磁力线顺序切割定子的每相绕组，在三相定子绕组内感应出三相交流电势。发电机带对称负荷运行时，三相电枢电流合成产生一个同步转速的旋转磁场。定子磁场和转子磁场相互用途，会发生制动转矩。从柴油机翰入的机械转矩克服制动转矩而作功。

发电机可发出有功容量和无功功率.于是，调节有功功率就得调整汽机的进汽量。转子磁场的强弱直接影响定子绕组的电压，所以，调发电机端电压或调发电机的无功功率必须调节转子电流。
 
发电机的有功容量和无功容量几何相加之和称为视在功率。有功容量和视在功率之比称为发电机的功率因数(力率)，发电机的额定容量因数通常为0.85。



供给发电机转子直流建立转子励磁的系统称为发电机励磁装置。
大型发电机励磁方式分为:
①它励励磁装置;
②自并激励磁装置.

它励励磁是由一台与发电机同轴的交流发电机产生交流电，经整流变成直流电，给发电机转子励磁。自并激励磁是将来自发电机机端的交流电经变压器降压，再整流变成直流电，作为发电机转子的励磁。

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