柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合，在活塞上行的挤压，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。
无论是柴油发电机还是汽1油发电机，都是各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装，就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
柴油机中燃烧的高温裂解反应是不可避免的，特别是在空间混合燃烧的柴油机中，高温的气体包围着液态的油滴，造成了进行裂解反应有利的条件，燃烧过程的高速摄影证实，在上止点附近都会出现大量的黑烟，但在一般情况下，炭烟都能在随后的燃烧中找到空气而完全燃烧，使排气无黑烟。但是如果气缸空气不足，混合过程进行缓慢，那么由于膨胀而使气缸温度下降，则碳不能燃烧而被聚合成炭烟。形成炭烟就使燃烧不完全，柴油机经济性下降，排温升高，排气冒黑烟，燃烧室表面积炭，并使负荷不能再行提高。积炭还会引起活塞环或活塞卡住、气门咬死等故障。因此不允许柴油机在长时间超负荷的状态下工作。
柴油发电机组的烟色指运转时,从排气管排出的废气烟色。正常燃烧时,它应该是一种无色的透明气体。但由于机器的磨损、调整不当、工作环境的影响、喷油量和供油时间不合适等诸多因素的影响,柴油发电机组常常会出现排气冒白烟、蓝烟和黑烟的现象。柴油机排气烟色直接反映出了柴油机的故障及燃烧的质量。弄清柴油机冒烟的机理和烟色与故障的关系。可以提高柴油机的经济性、减少故障、降低污染,使柴油发电机组处于良好的状态。
发电机在生产中的应用：
备用电源。备用电源也称应急电源，玉柴发电机组的主要用途是某些用电单位虽然已有比较稳妥可靠的网电供应，但为了防止意外情况，如出现电路故障或发生临时停电之类，仍配置自备电源作应急发电使用。可见，备用电源实际上也是自备电源的一种，只不过它不被作为主电源使用，而仅仅在紧急的情况下作为一种救济手段使用。使用备用电源的用电单位一般对供电保障的要求比较高，甚至一分一秒的停电都不被允许，必须在网电终止供电的瞬间就用自备发电来顶替，否则就会造成巨大损失。这类单位包括一些传统的高供电保障单位，如***、矿山、电厂保安电源，使用电加热设备的工厂等；近年来，网络电源尤成为备用电源需求的新增长点，如电信运营商，***，机场，指挥中心，数据库，高速公路，高等级宾馆写字楼，餐饮***场所等，由于使用网络化管理，这些单位正日益成为备用电源使用的主体。在网络时代，任何停电都可能造成灾难性后果，所以电力供应安全，日益成为选用备用电源的首要理由。
