• Si la charge est purement ohmique (résistances ou lampes à incandescence): la tension diminue légèrement quand la charge augmente, ce qui est tout à fait normal, ce sont les pertes indiquées sur la page du compoundage (introduction).
• Si la charge est inductive (moteur ou transfo), l'inductance de la charge s'ajoute à celle de la source, ce qui réduit la tension d'un facteur plus important que si la charge avait été ohmique.
• Si la charge est principalement capacitive, la capacitance de la charge annule l'inductance du générateur et la tension augmente avec la charge. L'inductance et la capacitance forment un circuit oscillant (dont la fréquence est heureusement très éloignée de celle d'un circuit accordé!).

Le courant déwatté qu'un moteur tournant à vide ou en transfo sans charge consomme sert a établir et détruire le champ magnétique du transfo ou du moteur La puissance qui circule d'un coté à l'autre à chaque alternance est de la puissance qui ne sert à rien.

Quand un alternateur fournit du courant à un moteur ou un transfo, c'est comme si l'alternateur devait fournir une partie de son champ magnétique. Comme nous savons que le champ magnétique d'un alternateur détermine sa tension de sortie, quand le champ diminue, la tension diminue également. Cette diminution peut ête compensée par une augmentation de l'excitation.

Il faut mesurer la tension fournie et corriger le courant d'excitation pour les petits générateurs dont la tension est stabilisée à 5% (insuffisant pour les applications industrielles). Les alternateurs de forte puissance mesurent la tension (avec un transfo de tension), le courant (avec un transfo de courant) et la phase.

Le fonctionnement en réseau (plusieurs alternateurs fonctionnant en parallèle) est décrit ici.

Le compensateur synchrone est décrit sur une nouvelle page.

En cas de perte d'excitation, il ne reste plus que le magnétisme rémanent de la roue polaire. Ce magnétisme est trop faible pour assurer un fonctionnement de l'alternateur. Plusieurs phénomènes vont se produire presque simultanément: le champ magnétique principal n'étant plus fourni par la roue polaire, l'induit va consommer de la puissance réactive (comme un transformateur) en fonctionnement en réseau, ou bien la tension va fortement chuter (fonctionemment isolé).

Le faible champ magnétique qui reste n'est généralement pas en mesure de garder le synchronisme: le générateur va décrocher et tourner plus vite que le réseau, et provoquer un fort appel de courant (fonctionnement en réseau). En cas de fonctionnement isolé, la tension plus faible fait qu'il n'y a pratiquement plus de transfert de puissance à l'utilisateur et le générateur peut passer momentanément en survitesse.

Il est donc nécessaire de déconnecter rapidement le générateur du réseau en cas de perte d'excitation. La perte d'excitation d'un alternateur connecté au réseau peut avoir des conséquences catastrophiques s'il n'est pas immédiatement déconnecté du réseau: dégats mécaniques causés par la désynchronisation, surcharge électrique, déclenchement en chaine de tout le réseau. Il faut également réduire immédiatement l'alimentation du moteur ou de la turbine pour éviter une survitesse.

Les alternateurs actuels ne permettent plus un fonctionnement en amplificateur à cause de différentes améliorations (bobinages d'amortissement) qui stabilisent le fonctionnement de l'alternateur, mais qui le rendent plus lent à réagir au courant d'excitation.

De par la très haute self-induction des bobinages (roue polaire), la modification de l'excitation ne se propage pas directement au stator: le module de stabilisation doit en tenir compte et ne pas tenter de compenser trop fort une variation de tension pour éviter l'apparition d'une oscillation qui risque d'augmenter et augmenter, jusqu'à produire de fortes variations de la tension. L'oscillation est généralement d'1 Hz ou moins. Si c'est le cas il faut réduire le gain du stabilisateur (parfois indiqué "stabilité")

Si le magnétisme rémanent est très faible (cela peut arriver si le générateur n'a pas fonctionné pendant très longtemps) il faut amorcer le système en envoyant du courant externe pour magnétiser l'inducteur. Cette opération est actuellement effectuée automatiquement après le démarrage du groupe électrogène, mais certains groupes ont un bouton-poussoir FIELD FLASH (AMORCAGE) qui connecte momentanément la batterie à l'inducteur. L'amorçage doit se faire avec le générateur tournant, autrement il ne magnétise que l'alternateur auxiliaire (alternateur à excitation statique ou "à double étage").

Les différents types d'excitation utilisés sur les groupes électrogènes modernes sont décrits ici.

b Un réseau va fonctionner à une fréquence légèrement plus basse si la demande est plus forte que l'offre. Il faut que les gestionnaires du réseau ajoutent des générateurs (ou augmentent la puissance des générateurs connectés) pour corriger la fréquence.

Le fonctionnement en parallèle est décrit ici (conditions à remplir, synchronisation, couplage, marche en parallèle)