膨脹行程在這個過程中，進、排氣門仍舊關閉。當活塞接近上止點時，火花塞發出電火花，點燃被壓縮的可燃混合氣。可燃混合氣被燃燒后，放出大量的熱能，此時燃氣的壓力和溫度迅速增加。其所能達到的大壓力可達3-5MPa，相應的溫度則高達2200-2800K。高溫高壓的燃氣推動活塞由上止點向下止點運動，發電機組租賃，通過連桿使曲柄旋轉并輸出機械能，除了維持發動機本身繼續運轉外，其余即用于對外做功。在活塞的運動過程中，氣缸內容積增加，氣體壓力和溫度都迅速下降，在此行程終了時，壓力降至0.3-0.5MPa，溫度則為1300-1600K。

同步發電機作發電機運行的同步電機。是一種較常用的交流發電機。在現代電力工業中，發電機組，它廣泛用于水力發電、火力發電、核能發電以及柴油機發電。由于同步發電機一般采用直流勵磁，當其單機獨立運行時，通過調節勵磁電流，發電機組銷售，能方便地調節發電機的電壓。若并入電網運行，因電壓由電網決定，不能改變，此時調節勵磁電流的結果是調節了電機的功率因數和無功功率。同步發電機的定子、轉子結構與同步電機相同，一般采用三相形式，只在某些小型同步發電機中電樞繞組采用單相。

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