I generatori sono macchine che convertono l'energia meccanica in energia elettrica. Possono essere suddivisi in generatori di corrente alternata e corrente continua. Il significato dei primi è incomparabilmente più grande, ma anche gli altri hanno una vasta applicazione.
Le moderne sorgenti CA sono, quasi esclusivamente, generatori a induzione, dove il principio del lavoro si basa sull'induzione elettromagnetica. In questo caso, la corrente elettromagnetica si ottiene ruotando i conduttori nel campo magnetico. Oggi, quasi tutti i generatori di corrente alternata sono trifase. Ciò significa che nella loro parte mobile, che è chiamata rotore, hanno tre bobine separate, poste tra loro ad un angolo di 120 °, in cui tre EMC sono sfasate di una precisione di 120 °, o in sequenza temporale per un terzo periodo.
Le bobine sono solitamente indicate dalle lettere R, S e T, ognuna delle quali definisce una singola fase. A seconda del legame di queste bobine, la trasmissione di elettricità dal generatore al consumatore viene effettuata con 4 o con 3 conduttori. Se all'inizio di tutte le bobine sono legate a un punto (il cosiddetto punto zero), allora stiamo parlando di connessione a stella. In tal caso, le altre estremità di ciascuna bobina sono collegate con un conduttore di fase (o di linea) e un conduttore aggiuntivo dal punto zero - il conduttore di zero e la trasmissione viene eseguita con 4 conduttori. Se le bobine sono legate in modo tale che un'estremità di un conduttore sia collegata all'inizio del successivo, e quindi alla fine, tale connessione viene chiamata connessione a triangolo. Per un collegamento a stella, le tensioni tra i singoli conduttori di fase e i conduttori a zero sono dette tensioni di fase. Tutte le tensioni di fase della rete caricata uniformemente sono uguali e hanno un valore effettivo di 220 V: D'altra parte, nel caso di un collegamento triangolare, le tensioni tra i singoli conduttori di fase sono chiamate tensioni inter-fase o di linea. Le tensioni interfase sono URS, UST e URT e sono √3 volte la tensione di fase. Il loro valore effettivo è √3 · 220 V ≈ 380 V:
Gli sviluppi contemporanei mirano ad eliminare le macchine a corrente continua come il generatore CC, ma sono ancora ampiamente utilizzate quando è richiesta una tensione molto regolare, che non può essere ottenuta da un alternatore sincrono con un diodo o un adattatore di rete. Le parti di base sono statore e rotore. Lo statore è solitamente costituito da un magnete permanente, mentre il rotore da ferro dolce con conduttori in rame attraverso cui scorre la corrente. La corrente viene alimentata al rotore tramite spazzole che attraversano segmenti di rame. Al fine di ruotare il rotore continuamente e di non fare un corto circuito quando il
la spazzola tocca due segmenti adiacenti, il rotore deve avere almeno tre segmenti, mentre di solito ce ne sono più di 10. La corrente CC dell'avvolgimento dello statore crea un campo magnetico permanente. Il rotore ruota in questo campo magnetico e grazie all'induzione dinamica produce una EMC. Tutte le forze elettromotrici sotto un polo sono nella stessa direzione e sotto un'altra nella direzione opposta. Le EMC sotto un polo vengono aggiunte e il loro valore totale viene ottenuto sulle spazzole. Il valore di EMC in un avvolgimento cambia da zero, quando il contorno è normale sulle linee magnetiche della forza, al massimo, quando il contorno è parallelo all'asse dei poli. La corrente cambia l'intensità, ma non cambia direzione e forma un'onda pulsante. Per evitare la corrente pulsante, viene inserito un filtro.
Lo statore nei generatori DC è in forma di un rullo cavo con poli magnetici all'interno. Il rotore è costituito da un nucleo, un albero, un avvolgimento e un collettore. Il nucleo è costituito da fogli di dinamo isolati reciprocamente con scanalature. Le scanalature sono avvolte in un filo di rame le cui estremità sono collegate al collettore. Il raccoglitore è sotto forma di fette attaccate all'albero. Le spazzole di carbone si muovono lungo il collettore e possono caricare / scaricare corrente. Lo statore dei generatori di corrente alternata ha all'interno del rullo delle scanalature longitudinali in cui vi sono degli avvolgimenti, in contrasto con un elettromotore DC in cui sono situati i poli magnetici. Quando la corrente scorre attraverso gli avvolgimenti nello statore, appare un campo magnetico. Il rotore è simile a quello di un generatore DC, solo che al posto del collettore sull'albero ci sono due anelli reciprocamente isolati. La rotazione del rotore crea corrente alternata nelle bobine dello statore che viene trasmessa al ricevitore.
Le macchine elettriche a corrente continua possono funzionare sia come motore sia come generatore. I generatori DC hanno soppresso l'uso del raddrizzatore a semiconduttore. I generatori di corrente alternata sono ampiamente utilizzati per la generazione / trasmissione di energia elettrica.