Generatorer är maskiner som omvandlar mekanisk energi till elektrisk energi. Den mekaniska energin kan falla vatten, ångtryck eller vindkraft. El kan vara antingen växelströms (AC) eller likström (DC). Generatorens grundprincip upptäcktes 1820. Generatorens grunddelar är tråd, magneter och en roterande axel. När en tråd förflyttas genom ett magnetfält, orsakar det att elektronerna i ledningen strömmar.

Rotorn

Rotorn är generatorens centrala axel - det är den del som vänder. En viss form av mekanisk energi gör rotorn att generera elen. Rotorn är uppburen i båda ändarna och den är insvept med kontinuerliga slingor av en enda tråd. Tråden är vanligtvis emaljerad koppartråd - tråden måste vara isolerad så att när slingtrådarna slår på varandra, är det ingen kortslutning. Enameling är det billigaste sättet att isolera tråden och det ger också en tunn isolering så att rotorn kan ha det maximala antalet lindningar. Ju mer lindningar det finns, desto mer el kommer att genereras.

Stator

Stator är den fasta delen av generatorn som omger rotorn. Statorn tillhandahåller magnetfältet som kommer att orsaka flödet av elektroner i spinnrotorns tråd. I större generatorer är magneterna i statoren faktiskt elektromagneter - slingor av tråd runt en järnkärna. Strömmen till elektromagneten kommer direkt från rotorn. Det betyder att det finns en axillär metod för att driva elektromagneterna tills rotorn börjar producera el, men det är mycket bättre än att ha de enorma magneterna som skulle behövas för att driva en stor generator. I små generatorer - som de generatorer som drivs med cykelhjul för att ge el till cykelljus - finns det permanenta magneter i statorerna.

Ringarna och borstarna

Vissa metoder måste vara används för att fånga den el som genereras i rotorns enkeldråd och skicka den ner ett par ledningar. Det vanliga sättet att göra detta är att fästa ändar av rotortråden till två ringar i ena änden eller rotorn. Metallborstar rider på dessa metallringar, och utgångsledningarna från generatorn är fästa på de två metallborstarna. Statorens magnetfält orsakar ett elektriskt flöde i rotorns trådlindning vilket gör att varje ring blir negativ och positiv i en regelbunden cykel då rotorn passerar magnetfältets nord- och sydpol. De oscillerande positiva och negativa potentialerna i ringarna överförs till borstarna och sedan ner ledningarna. Genom att dela varje ring i två delar och använda två ledningar i lindningen kan du försäkra dig om att den positiva potentialen alltid går till samma ledning och den negativa potentialen går alltid till den andra ledningen. Solid-ringsgeneratorer producerar växelström, och splittringsgeneratorer genererar likström.