一般來(lái)說(shuō)，發(fā)電機(jī)組由發(fā)動(dòng)機(jī)（提供動(dòng)能）、發(fā)電機(jī)（產(chǎn)生電流）、控制系統(tǒng)組成，上式說(shuō)明，在發(fā)電機(jī)空載電勢(shì)Eq恒定的情況下，發(fā)電機(jī)端電壓Uf會(huì)隨負(fù)荷電流If的加大而降低，為保證發(fā)電機(jī)端電壓Uf恒定，必須隨著發(fā)電機(jī)負(fù)荷電流If的增加（或減小），增加（或減小）發(fā)電機(jī)的空載電勢(shì)Eq，而Eq又是發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流Ifq的函數(shù)（若不考慮飽和，Eq和Ifq成正比），故在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中，隨著發(fā)電機(jī)負(fù)荷電流的變化，必須調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)使發(fā)電機(jī)端電壓恒定。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)依靠風(fēng)力帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生電流；水力發(fā)電機(jī)利用水流的落差，產(chǎn)生動(dòng)力帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，燃油發(fā)電機(jī)依靠柴油或汽油燃燒產(chǎn)生動(dòng)力帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組，此時(shí)由于作用在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上力矩的增大，就會(huì)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子加速，于是發(fā)電機(jī)主磁極的位置將逐步超前，隨著主極的超前，發(fā)電機(jī)激磁電勢(shì)將超前于端電壓（電網(wǎng)電壓ù），相應(yīng)的，功率角及電磁功率將逐步增大，這樣輸入功率和輸出功率之間將逐步恢復(fù)平衡，保持在新的工作點(diǎn)同步運(yùn)行。

同步發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)，下面以發(fā)電機(jī)的簡(jiǎn)化相量圖來(lái)分析一下其具體原理，永磁發(fā)電機(jī)，除了上面說(shuō)到的勵(lì)磁發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)組中還有一類(lèi)永磁發(fā)電機(jī)，它與勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的區(qū)別在于它的勵(lì)磁磁場(chǎng)是由永磁體產(chǎn)生的，永磁體在電機(jī)中既是磁源，又是磁路的組成部分，如果要向電網(wǎng)發(fā)出有功功率，就必須增加發(fā)電機(jī)的輸入功率，即加大火力發(fā)電廠(chǎng)中汽輪機(jī)汽門(mén)的開(kāi)度，或水力發(fā)電廠(chǎng)中水輪機(jī)水門(mén)的開(kāi)度或者風(fēng)力發(fā)電廠(chǎng)的風(fēng)速等，增大原動(dòng)機(jī)的出力，增加原動(dòng)機(jī)的力矩。有功和無(wú)功的控制，為了保證發(fā)電機(jī)的頻率和電壓的穩(wěn)定，必須及時(shí)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸入功率和勵(lì)磁電流，那么問(wèn)題是具體該如何調(diào)節(jié)呢？，有功功率的調(diào)節(jié)——即原動(dòng)機(jī)輸入功率的調(diào)節(jié)，同步發(fā)電機(jī)與無(wú)窮大電網(wǎng)并聯(lián)時(shí)，當(dāng)發(fā)電機(jī)剛投入電網(wǎng)還沒(méi)有向電網(wǎng)送出有功負(fù)荷時(shí)，假設(shè)我們忽略發(fā)電機(jī)的空載損失，則此時(shí)發(fā)電機(jī)處于“空接”在電網(wǎng)上的狀態(tài)，當(dāng)然也不應(yīng)無(wú)根據(jù)的限制有功功率增長(zhǎng)的速度，這將延誤供電時(shí)間，特別是在事故情況下，尤為重要。

在實(shí)際的調(diào)控過(guò)程中，有功功率的調(diào)節(jié)需要注意幾個(gè)問(wèn)題：增加有功功率的速度應(yīng)遵照有關(guān)規(guī)程的規(guī)定，或制造廠(chǎng)家的要求，有功功率增加的速度不宜太快，否則將對(duì)發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響，有功功率的調(diào)節(jié)還要特別注意原動(dòng)機(jī)輸入功率的配合問(wèn)題，特別是火力發(fā)電廠(chǎng)或熱電站等，要充分注意鍋爐的供汽能力和熱負(fù)荷的調(diào)整，使其協(xié)調(diào)，有時(shí)候會(huì)因發(fā)電機(jī)有功功率增長(zhǎng)過(guò)快，鍋爐供汽能力一時(shí)跟不上，壓力急速下降，造成被迫停機(jī)事故。無(wú)功功率的調(diào)節(jié)——即發(fā)電機(jī)勵(lì)磁的調(diào)節(jié)，同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁有三種狀態(tài)，分別是：，（1）正常勵(lì)磁：即發(fā)電機(jī)的全部輸出功率均為有功功率，即cosφ=1，此時(shí)發(fā)電機(jī)的激磁電勢(shì)為E，（2）過(guò)勵(lì)：增加發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁，使其超過(guò)“正常勵(lì)磁”稱(chēng)為過(guò)勵(lì)，欠勵(lì)：減少發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁，使其小于“正常勵(lì)磁”稱(chēng)為欠勵(lì)，（3）調(diào)節(jié)勵(lì)磁時(shí)應(yīng)注意，不要使其超過(guò)勵(lì)磁電源或發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組的允許值，以免出現(xiàn)勵(lì)磁機(jī)與發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組過(guò)熱現(xiàn)象。