發(fā)電機利用外力推動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，帶動導(dǎo)體切割一個固定磁場。固定磁場叫定子，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)體叫轉(zhuǎn)子。產(chǎn)生電壓的同時，導(dǎo)體受到阻力(反作用力)，即推力的功轉(zhuǎn)化成電能輸出。如果輸入電能，轉(zhuǎn)子會受推力轉(zhuǎn)動，這個逆過程就是電動機。
變化的磁場產(chǎn)生電場，實際上有兩種：1、導(dǎo)體閉合，導(dǎo)體不動，穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通變化。2、磁場不變，導(dǎo)體相對磁場運動。發(fā)電機就是利用第二種，外力推動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，帶動導(dǎo)體切割一個固定磁場。
● 基本原理：
發(fā)電機的基本原理就是物理課所講的“磁力生電”。發(fā)電機的基本元件就是原動機、轉(zhuǎn)子、定子：原動機提供能量驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子利用剩磁或者直流電產(chǎn)生磁場，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時對于定子就形成相對的切割磁力線運動，在定子上就會產(chǎn)生一個感應(yīng)電勢，如果定子和外部回路接通形成閉合回路就有電流輸出給負荷了。
● 組成：
發(fā)電機是由定子和轉(zhuǎn)子2大基礎(chǔ)元件組成的，其中定子里有3相繞組和3相對稱繞組：A、B、C and X、Y、Z。還有定子鐵芯。 轉(zhuǎn)子由磁極和勵磁繞組組成。 當(dāng)勵磁系統(tǒng)給轉(zhuǎn)子的勵磁繞組一個恒定的電流時（直流電），就在發(fā)電機的轉(zhuǎn)子里形成了一個磁場。 在主軸的旋轉(zhuǎn)下帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。這樣轉(zhuǎn)子就形成了一個旋轉(zhuǎn)的磁場。 每一個磁極的磁場和定子的3相繞組相互切割磁力線。 產(chǎn)生3相電動勢。 如果在這個時候給發(fā)電機接上負載的話，那么發(fā)電機就有3相交流電通過。
● 自勵A(yù)VR控制的發(fā)電機
主機定子通過SX460(SX440或SX421)AVR為勵磁機磁場提供電力,AVR是調(diào)節(jié)勵磁機的勵磁電流的控制裝置。AVR向來自于主機定子繞組的電壓感應(yīng)信號作出反饋。通過控制低功率的勵磁機磁場，調(diào)節(jié)勵磁機電樞的整流輸岀功率。從而達到控制主機磁場電流的要求。
SX460或SX440AVR通過感應(yīng)兩相平均電壓，確保了電壓調(diào)整率。除此之外，它還監(jiān)測發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，如低于預(yù)選轉(zhuǎn)速(Hz)設(shè)定，則相應(yīng)降低輸岀電壓。以防止發(fā)動機低速時的過勵，緩減了加載時的沖擊以減輕發(fā)動機的負擔(dān)。
SX421除了SX440的特點外，還有三相方均根感應(yīng)的特點，在與外部斷路器(裝在開關(guān)板上)一起使用時它還提供過電壓保護。
自勵磁發(fā)電機工作原理圖
● 永磁發(fā)電機(PMG)磁勵-AVR控制的發(fā)電機
永磁發(fā)電機通過AVR(MX341或MX321)為勵磁機提供勵磁電力。AVR是調(diào)節(jié)勵磁機的勵磁電流的控制裝置。如果是MX321AVR。則通過一個變壓器向來自于主機定子繞組的電壓感應(yīng)信號作出反饋。通過控制低功率的勵磁機磁場，調(diào)節(jié)勵磁機電樞的整流輸岀功率，從而達到控制主機磁場電流的要求。
PMG系統(tǒng)提供一個與定子負載無關(guān)的恒定的勵磁電力源，提供較高的電動機起動承受能力，并對由非線性負載(例如可控硅直流發(fā)電動機)產(chǎn)生的主機定子輸岀電壓的波形畸變具有抗干擾性。
MX341AVR通過檢測二相平均電壓來確保電壓調(diào)整率。另外。它還監(jiān)測發(fā)動機轉(zhuǎn)速，如低于預(yù)選的轉(zhuǎn)速設(shè)定，則相應(yīng)降低輸岀電壓，以防止發(fā)動機低速時的過勵,緩減了加載時的沖擊，以減輕發(fā)動機的負擔(dān)。它還提供延時的過勵保護，在勵磁機磁場，電壓過高的情況下對發(fā)電機減勵。
MX321除提供MX341具有的保護發(fā)動機的減荷特性外，還具有三相方均根檢測和過電壓保護。
永磁發(fā)電機工作原理圖
以上所有的數(shù)據(jù)均是基于柴油發(fā)電機組帶燃油泵、水泵、機油泵、空濾器和消聲器運轉(zhuǎn)時獲得的，但不帶有充電機、空壓機、風(fēng)扇、選用設(shè)備和驅(qū)動件。
以上所有的數(shù)據(jù)都是基于ISO 3046標準參考的條件—海拔110m（361ft），大氣壓力100kPa（29.53inHg），進氣溫度25℃ (77°F)，相對濕度30%，使用標準No.2號柴油或符合ASTM D975的柴油。
