發電機除發出有功功率，實現機械能轉變為電能，作為電力系統的有功電源外，同時又是最基本的無功功率電源。 發電機外送電能的旋轉磁場與轉子的旋轉速度一致。同步發電機的外特性一般指在內電勢不變的情況下，負載電流變化時，發電機機端電壓變化的曲線，主要是測試發電機的縱軸同步電抗，也就是發電機的內阻抗，是同步發電機帶負載能力的重要指標。但現在同步發電機多采用可控矽快速勵磁和阻尼繞組，其縱軸同步電抗多為暫態值，遠遠小於穩態值。此外由於勵磁系統的調節作用，外特性是可以人工製造出來，可以是正的或負的，正的外特性就是機端電壓隨負載電流增長而降低，負的就是機端電壓隨負載電流增長而提高，一般勵磁系統都可以在正負的範圍內調節。
