同步發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的。主要組成部分如圖1。現(xiàn)代交流發(fā)電機通常由兩部分線圈構(gòu)成;為了提高磁場的強度,一部分線圈繞在一個導(dǎo)磁性能良好的金屬片疊成的圓筒內(nèi)壁的凹槽內(nèi),這個圓筒固定在機座上稱為定子。定子內(nèi)的線圈可輸出感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,所以又稱其為電樞。發(fā)電機的另一部分線圈則繞在定子圓筒內(nèi)的一導(dǎo)磁率強的金屬片疊成的圓柱體的凹槽內(nèi),稱為轉(zhuǎn)子。一根軸穿過轉(zhuǎn)子中心并將其緊固在一起,軸兩端與機座構(gòu)成軸承支撐。轉(zhuǎn)子與定子內(nèi)壁之間保持小而均勻的間隙且可靈活轉(zhuǎn)動。這叫做旋轉(zhuǎn)磁場式結(jié)構(gòu)的無刷同步發(fā)電機。
      工作時,轉(zhuǎn)子線圈通以直流電形成直流恒定磁場,在柴油機的帶動下轉(zhuǎn)子快速旋轉(zhuǎn),恒定磁場也隨之旋轉(zhuǎn),定子的線圈被磁場磁力線切割產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,發(fā)電機就發(fā)出電來。
      1-前端蓋;2-出風(fēng)蓋板;3-軸承;4-定子;5-端子箱側(cè)板;6-電壓調(diào)節(jié)器;7-調(diào)節(jié)器支架;8-端子箱頂蓋;9-端子箱前后板;10-接線板;11-接線板支架;12-端子箱側(cè)板;13-吊攀;14-軸承蓋;15-進風(fēng)蓋板;16-后端蓋;17-勵磁定子;18-勵磁定子固定螺栓;19-軸承;20-旋轉(zhuǎn)整流器;21-勵磁電樞;22-接地牌;23-轉(zhuǎn)子;24-風(fēng)扇;25-永磁機機殼;26-永磁機轉(zhuǎn)軸;27-永磁機轉(zhuǎn)子;28-永磁機定子;29-永磁機定子固定螺栓;30-永磁機轉(zhuǎn)子固定螺栓;31-墊圈;32-永磁機蓋板
      轉(zhuǎn)子及其恒定磁場被柴油機帶動快速旋轉(zhuǎn)時,在轉(zhuǎn)子與定子之間小而均勻的間隙中形成一個旋轉(zhuǎn)的磁場,稱為轉(zhuǎn)子磁場或主磁場。平常工作時發(fā)電機的定子線圈即電樞都接有負載,定子線圈被磁場磁力線切割后產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢通過負載形成感應(yīng)電流,此電流流過定子線圈也會在間隙中產(chǎn)生一個磁場,稱為定子磁場或電樞磁場。這樣在轉(zhuǎn)子、定子之間小而均勻的間隙中出現(xiàn)了轉(zhuǎn)子磁場和定子磁場,這兩個磁場相互作用構(gòu)成一個合成磁場。發(fā)電機就是由合成磁場的磁力線切割定子線圈而發(fā)電的。由于定子磁場是由轉(zhuǎn)子磁場引起的,且它們之間總是保持著一先一后并且同速的同步關(guān)系,所以稱這種發(fā)電機為同步發(fā)電機。同步發(fā)電機在機械結(jié)構(gòu)和電器性能上都具有許多優(yōu)點。