发电机
发电机组的工作原理就是发电机在原动机的带动下不断地运转，从而达到发电的目的。例如，在柴油发电机组的汽缸裡，空气经过空气滤清器过滤以后就变成了洁净的空气，发电机组工作时，進氣閥門開啟吸入新鮮空氣，閥門關閉後，活塞上推壓縮空氣，當活塞到達上死點時噴油嘴噴出霧化柴油，由於汽缸內原先被壓縮的新鮮空氣壓力、溫度極高，柴油噴出後會直接燃燒，燃燒的氣體体积膨胀，推动活塞向下运动，最後排氣閥門開啟，排出燃燒後廢氣。各个发电机组的汽缸轮流重复这种上下运动，就带动了发电机组曲轴的旋转。
ND4型柴油机车
同步牵引发电机的励磁电流是由感应子交流励磁机（以下简称励磁机）经三相桥式整流器整流后供给，而励磁机的励磁电流则由感应子辅助发电机发出（该感应子发电机由牵引发电机的轴端通过万向轴带动，并且用于向蓄电池充电及辅助电路供电），经单相自耦变压器、磁放大器的工作绕组和整流器整流后供给。磁放大器励磁系统由两台串联的主、副自饱和式全波磁放大器构成，主、副磁放大器分别有六个和三个，部分控制绕组的作用是给定柴油机各档转速下的最大励磁电流，以便限定牵引发电机的；部分控制绕组则进一步引入了牵引发电机励磁电流的负反馈信号，当励磁电流发生剧烈变动时起调节作用，以改善励磁系统的稳定性和动态品质。励磁电流受柴油机联合调节器液压伺服马达所驱动的磁敏电阻（功调电阻）的控制。