柴油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。

在柴油機汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量，從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。

將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應’原理，發(fā)電機就會輸出感應電動勢，經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。

柴油發(fā)電機組屬自備電站交流供電設備的一種類型，是一種小型獨立的發(fā)電設備，以內(nèi)燃機作動力，驅(qū)動同步交流發(fā)電機而發(fā)電。

柴油發(fā)電機組由柴油機、交流同步發(fā)電機、控制屏以及底盤、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱等組成。有的還裝設有消聲器和外罩。柴油機和發(fā)電機的軸間采用直接聯(lián)接方式。通常主軸上還裝有飛輪以增加運行的平穩(wěn)度。柴油發(fā)電機組一般是由制造廠家裝配為成套機組供應；也有的是根據(jù)電力負荷及其特性，確定發(fā)電機的容量和臺數(shù)后，再選擇驅(qū)動發(fā)電機的柴油機。燃料系統(tǒng)和起動空氣系統(tǒng)的設備可以每臺單獨配置，也可以多臺機組集中配置。

柴油發(fā)電機組的類型有很多，主要有以下八大分類方式

（1）按照發(fā)動機的燃料分類；可分柴油發(fā)電機組和復合燃料發(fā)電機組

（2）按照轉(zhuǎn)速分類；可分為高速、中速、低速柴油發(fā)電機組

(3）按照使用條件分類：可分為陸用、船用、掛車式和汽車式柴油發(fā)電機組。其中陸用發(fā)電機組：包括移動式和固定式。陸用機組又可以分為普通型、自動化型、低噪音型、低噪音自動化型四種。

（4）按照發(fā)電機輸出電壓和頻率分類：可分為交流發(fā)電機組和直流發(fā)電機組。其中交流發(fā)電機組；包括中頻40HZ和工頻50HZ。對50HZ工頻中小型發(fā)電機組的表定電壓一般為400V；大型發(fā)電機的標定電壓一般為6.3～10.5kV。

（5）按照同步發(fā)電機的勵磁方式分類：可分為旋轉(zhuǎn)交流勵磁機和靜止勵磁機。

1）旋轉(zhuǎn)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)，包括交流勵磁機靜止整流器勵磁系統(tǒng)而后無刷勵磁系統(tǒng)

2）靜止勵磁機勵磁系統(tǒng)，包括電壓源靜止勵磁機勵磁系統(tǒng)、交流側(cè)串聯(lián)復合電壓源靜止勵磁機勵磁系統(tǒng)和諧波（或基波）輔助繞組勵磁系統(tǒng)

為了保證機組達到各項技術指標，在機組設計和制造時，必須使柴油機和發(fā)電機良好匹配，它包括功率和轉(zhuǎn)速兩個方面。柴油機的功率是指柴油機以額定轉(zhuǎn)速連續(xù)12小時正常運行所能達到的有效功率。同步發(fā)電機的功率是指在額定轉(zhuǎn)速下，長期連續(xù)運轉(zhuǎn)時輸出端子上得到的額定電功率。通常把柴油機的額定功率（馬力）與同步發(fā)電機的額定功率（千瓦）之比稱為匹配比。在平原上使用的機組一般要求匹配比為1.6:1；對于一些要求較高的移動電站，匹配比取2:1。轉(zhuǎn)速的匹配要求也很嚴格。轉(zhuǎn)速與機組的功率、頻率、電壓等都有密切的關系，因此要求與發(fā)電機配套的柴油機必須具有性能較好而又工作可靠的調(diào)速器，以保證在較短時間內(nèi)把發(fā)電機帶到它的額定轉(zhuǎn)速并穩(wěn)定運行，還要能滿足負載發(fā)生變化時對調(diào)速的要求。