Генератор змінного струму - електромеханічний пристрій, який перетворює механічну енергію в електричну енергію змінного струму. Більшість генераторів змінного струму використовують обертове магнітне поле.
Електричний струм виробляється в генераторах - пристроях, що перетворюють енергію того чи іншого виду в електричну енергію. До генераторам ставляться гальванічні елементи, електростатичні машини, термобатареї, сонячні батареї і т.п. Область застосування кожного з перелічених видів генераторів електроенергії визначається їх характеристиками. Так, електростатичні машини створюють високу різницю потенціалів, але не здатні створити в ланцюзі скільки-небудь значну силу струму. Гальванічні елементи можуть дати великий струм, але тривалість їх дії невелика. Переважну роль у наш час відіграють електромеханічні індукційні генератори змінного струму. У цих генераторах механічна енергія перетворюється в електричну. Їх дія заснована на явищі електромагнітної індукції. Такі генератори мають порівняно простий пристрій і дозволяють отримувати великі струми при досить високій напрузі.
В даний час є багато типів індукційних генераторів. Але всі вони складаються з одних і тих же основних частин. Це, по-перше, електромагніт чи постійний магніт, який створює магнітне поле, і, по-друге, обмотка, в якій індукується змінна ЕРС (у розглянутій моделі це обертається рамка). Так як ЕРС, що наводяться в послідовно з'єднаних витках, складаються, то амплітуда ЕРС індукції в рамці пропорційна числу витків в ній. Вона пропорційна також амплітуді змінного магнітного потоку Ф = BS через кожен виток.
Для отримання великої магнітного потоку в генераторах застосовують спеціальну магнітну систему, що складається з двох сердечників, зроблених з електротехнічної сталі. Обмотки, що створюють магнітне поле, розміщені в пазах одного з сердечників, а обмотки, в яких індукується ЕРС, - в пазах іншого. Один з сердечників (зазвичай внутрішній) разом зі своєю обмоткою обертається навколо горизонтальної або вертикальної осі. Тому він називається ротором. Нерухомий сердечник з його обмоткою називають статором. Зазор між сердечниками статора і ротора роблять якомога меншим. Цим забезпечується найбільше значення потоку магнітної індукції.
У великих промислових генераторах обертається електромагніт, який є ротором, в той час як обмотки, в яких наводиться ЕРС, покладені в пазах статора і залишаються нерухомими. Справа в тому, що підводити струм до ротора або відводити його з обмотки ротора в зовнішній ланцюг доводитися за допомогою ковзних контактів. Для цього ротор забезпечується контактними кільцями, приєднаними до кінців його обмотки. Нерухомі пластини - щітки - притиснуті до кілець і здійснюють зв'язок обмотки ротора з зовнішньої ланцюгом. Сила струму в обмотках електромагніту, що створює магнітне поле, значно менше сили струму, що віддається генератором в зовнішній ланцюг. Тому що генерується струм зручніше знімати з нерухомих обмоток, а через ковзаючі контакти підводити порівняно слабкий струм до обертового електромагніту. Цей струм виробляється окремим генератором постійного струму (збудником), розташованим на тому ж валу.
У малопотужних генераторах магнітне поле створюється обертовим постійним магнітом. У такому випадку кільця і щітки взагалі не потрібні. Поява ЕРС в нерухомих обмотках статора пояснюється виникненням у них вихрового електричного поля, породженого зміною магнітного потоку при обертанні ротора.