目前柴油發電機的勵磁方式中，應用最廣泛的是不可控相復勵自勵恒壓裝置。這類勵磁裝置在并聯運行上又有其獨特的問題和特點，因此有必要對它們做專門的討論分析。相復勵自勵恒壓裝置雖然線路種類很多，但在原理上和計算方法上都是相似的，下面針對一種比較典型的線路做較詳細的討論，所得結果不難推廣到其他類似的電路。
                         
相復勵自勵恒壓裝置的工作原理：

    圖9.30是磁合成的自勵恒壓線路圖，圖中DK為三相線性電抗器，又稱移相電抗器；BF為三相三繞組變壓器，W₁為BF的電壓繞組，W₂為輸出繞組，W₃為其電流繞組；ZL為三相橋式整流器，忌為調整變阻器，LQ為發電機的勵磁繞組。

    從圖9.30可以看出，復勵變壓器W₂繞組的電流I₂經過整流后就是發電機的勵磁電流I_L，對于三相橋式整流電路I_L=1. 23I₂;，因此討論I₂的變化規律也就是討論發電機勵磁電流的變化規律。

    I₂的大小顯然與W₁及W₂繞組中的電流有關，根據變壓器的磁勢平衡條件，得

    可見，發電機的勵磁電流由兩部分疊加而成：一部分為I_u= K₁₂I₁，它基本上是由發電機端電壓經移相電抗器提供的⊙，叫做勵磁電流的自勵分量或電壓分量；一部分為I_i= K₃₂I₃，是由發電機負載電流提供的，叫做勵磁的電流分量或復勵分量。由于I_u流過感抗很大的移相電抗器，因此在相位上對發電機端電壓約滯后90°，而I_i則和發電機負載電流同相位。注意到這兩點，就容易畫出I₂的矢量圖，如圖9. 31(a)所示。圖9.31(a)還表明了當功率因數角φ變化時，勵磁電流I₂的變化規律。

    現在把勵磁電流I₂的矢量圖和發電機的電勢矢量圖做一個比較。圖9.31(b)是發電機電壓不變的條件下，不同負載電流和功率因數時的發電機電勢簡化矢量圖，比較圖9.31 (a)、9.31(b)兩圖可以看出，發電機的勵磁電流I₂和發電機電勢它的變化規律是完全一致的。這就說明，由于勵磁的復勵分量和電壓分量進行矢量疊加的結果，勵磁電流能夠在原理上滿足發電機電勢變化的要求，使發電機電壓保持恒定，相復勵自勵恒壓的名稱也即由此而來。

    一方面，自勵恒壓裝置具有可靠、簡單、反應迅速等優點，因此得到了廣泛的應用。另一方面，當溫升、磁路的非線性、轉速波動等因素引起發電機電壓偏差時，這類電路并沒有消除這種偏差的能力，因此很難維持較高的調壓精度。在一般情況下，其靜態電壓變化率為±1%，有的甚至達±5%。由于這類線路通常都是按無差調壓特性設計的，因此并聯運行時無功負載的均衡分配也有一定困難：特別對于不同型號的發電機組并聯更是如此。

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