同步发电机的励磁系统一般由两部分组成。一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场，通常称为励磁功率输出部分（或称为功率单元）。另一部分用于在正常运行或发生事故时调节励磁电流，以满足运行的需要。这一部分包括励磁调节器、强行励磁、强行减磁和自动灭磁等，一般称为励磁控制部分（或称为控制单元）。二.同步发电机电压调节 维持发电机的端电压等于给定值是电力系统调压的主要手段，那么如何保证同步发电机的端电压为给定值呢？我们说，在负荷变化的情况下，必须通过调节励磁的方式。 下面以发电机的简化相量图来分析一下其具体原理。由上图可得： 式中： Eq——发电机的空载电势；Uf——发电机的端电压；If——发电机的负荷电流比例。
有功功率的调节——即原动机输入功率的调节。 同步发电机与无穷大电网并联时，当发电机刚投入电网还没有向电网送出有功负荷时，假设我们忽略发电机的空载损失，则此时发电机处于“空接”在电网上的状态。 如果要向电网发出有功功率，就必须增加发电机的输入功率，即加大火力发电厂中汽轮机汽门的开度，或水力发电厂中水轮机水门的开度或者风力发电厂的风速等，增大原动机的出力，增加原动机的力矩。 此时由于作用在发电机转轴上力矩的增大，就会使发电机转子加速，于是发电机主磁极的位置将逐步超前，随着主极的超前，发电机激磁电势（Ė0）将超前于端电压（电网电压Ù），相应的，功率角（δ）及电磁功率（Pm）将逐步增大，这样输入功率和输出功率之间将逐步恢复平衡，保持在新的工作点同步运行。
永磁发电机与电励磁发电机的比较 1 永磁发电机可以在变速下运行。电励磁发电机只能在恒速下运行，当速度变化大时，电励磁发电机的 ** R将拼命增加励磁电流，到一定程度将会烧毁励磁线圈。永磁发电机转子采用强恒定磁场，转速变化不会烧坏电机。 2永磁发电机可以在高温、高湿、海洋环境下使用。永磁发电机不需要励磁绕组，转子不发热，发电机只需要冷却电机外表面，冷却风只需要吹电机外壳即可，在特殊场合还可以方便的做成水冷等。而电励磁发电机转子励磁绕组是集中绕组是主要的发热源，必须通过外面的空气进入发电机内部才能冷却，在海洋等潮湿环境下不能使用。
