它能够将机械能转化为电能。这种发电机通过与电力网络同步运行，确保输出的电能与电网的频率和相位保持一致，从而实现稳定的电能供应。

同步发电机由转子和定子组成。转子由电枢和磁极组成，电枢串接在电力网络中，负责产生磁场。定子由固定在发动机架上的绕组组成，负责产生电流。当机械能驱动转子旋转时，电枢中的磁场也随之旋转，引起定子绕组内的电流产生变化。通过电动势产生的电流传输到外部负载上，从而实现电能的输出。

同步发电机与电力网络的同步性非常重要。通过调整转子的转速，可以使同步发电机的输出电能与电网的频率和相位保持一致。如果同步发电机的输出频率和相位与电网不一致，就会导致电能无法正常输送，甚至对电网产生不良影响。

同步发电机具有多种优势。首先，它们能够提供稳定而可靠的电能供应，确保电网运行的平稳性和可靠性。其次，同步发电机的结构简单，维护成本较低。此外，同步发电机的转换效率高，能够将机械能高效地转化为电能。

然而，同步发电机也存在一些挑战。为了实现与电网的同步，需要对转子进行精确的调速控制。这就要求对转速控制系统进行严格的设计和维护，以确保同步发电机的输出稳定性。此外，同步发电机的启动需要一定的电力输入，这可能增加电网的负担。

总之，同步发电机是一种重要的电力发电设备，通过与电力网络同步运行，实现稳定的电能供应。虽然它具有一些挑战，但在维护成本低、转换效率高等方面表现出了优势。在未来，随着电力需求的增加，同步发电机的应用前景将更加广阔。