空載特性：

發(fā)電機不接負載時，電樞電流為零，稱為空載運行。此時電機定子的三相繞組只有勵磁電流If感生出的空載電動勢E0（三相對稱），其大小隨If的增大而增加。但是，由于電機磁路鐵心有飽和現象，所以兩者不成正比。反映空載電動勢E0與勵磁電流If關系的曲線稱為同步發(fā)電機的空載特性。

負載運行特性：

主要指外特性和調整特性。外特性是當轉速為額定值、勵磁電流和負載功率因數為常數時，發(fā)電機端電壓U與負載電流I之間的關系。調整特性是轉速和端電壓為額定值、負載功率因數為常數時，勵磁電流If與負載電流I之間的關系。

同步發(fā)電機的電壓變化率約為20～40%。一般工業(yè)和家用負載都要求電壓保持基本不變。為此，隨著負載電流的增大，必須相應地調整勵磁電流。雖然調整特性的變化趨勢與外特性正好相反，對于感性和純電阻性負載，它是上升的，而在容性負載下，一般是下降的。

因大多數發(fā)電機與原動機同軸聯動，火電廠都用高速汽輪機作原動機，所以汽輪發(fā)電機通常用高轉速的2極電機，其轉速達3000轉/分（在電網頻率為60赫時，為3600轉/分）。核電站多用4極電機，轉速為1500轉/分（當電網頻率為60赫時，為1800轉/分）。為適應高速、高功率要求，高速同步發(fā)電機在結構上一是采用隱極式轉子，二是設置專門的冷卻系統(tǒng)。