发电机是根据电磁感应原理来发电的，发电机首先要有磁场，现在用一对磁铁来产电机的磁场，磁力线从北极到南极。在磁场内放入矩形线圈，线圈两端通向两个滑环，滑环通过电刷连接到输出线上，输出线端连有负载电阻。当线圈旋转时，根据电磁感应原理，线圈两端将会产生感应电动势，当磁场是均匀的，矩形线圈作匀速旋转时，感应电势按正弦规律变化，在负载电阻上有正弦交流电通过。动画中绿色小球运动的方向表示感应电流的方向、运动的速度表示感应电流的大小。
失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或消失的失磁故障保护。由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成，分别动作于发信号和解列灭磁。励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳边界有关，可检测发电机是否因失磁而失去静态稳定。静稳阻抗判据在失磁后静稳边界时动作。TV断线判据在满足以下两个条件中任一条件：│Ua+Ub+Uc－3U0│≥Uset(电压门坎)或三相电压均低于8V，且0.1A<IA<ISET(电流门坎)时判为TV二次回路断线，将失磁保护闭锁。│UA+UB+UC-3U0│≥USET用于判别TV单相或两相断线，低压判据判断三相失压。
发电机的转子是随着发动机旋转的，发动机转速越高则发电机输出电压就越高，发动机转速越低则发电机输出电压就越低。但是我们需要发电机始终输出一个稳定的14V电压。这样就需要一个能调整输出电压的装置。那么如何调整电压呢？其实只需要调整转子的励磁电流就可以了。根据励磁电流来调整输出电压的装置称为电压调节器，电压调节器按照安装位置不同分为内置式调节器和外置式调节器。现在汽车上基本已经看不到外置式调节器了，所以不再介绍。内置式电压调节器如图3所示，其安装在发电机的后部。电压调节器上面有两个炭刷，这两个炭刷直接压在转子上，给转子提供励磁电流。电压调节器的供电根据车型电路结构不同而不同，具体看后面的各个车型的发电机电路控制逻辑。
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