電気エネルギーは二次エネルギーとして、現代社会が稼働するエネルギーの礎石であり、その中で発電機は他の形式のエネルギーを電気エネルギーに変換する機械設備である。発電機のエネルギー源は石油、石炭、水力など多種多様であるが、発電の具体的な原理は同じであり、具体的には以下の通りである：
1.機械エネルギー変換：
発電機の動作原理は、風力エネルギー、水エネルギー、化石燃料などの他の形式のエネルギーを機械エネルギーに変換することから始まる。このプロセスは通常、水や空気などの流体の運動エネルギーや燃料燃焼によって生成される熱エネルギーを機械的回転エネルギーに変換するエンジンやタービンに関連している。
2.電磁誘導：
発電機の回転子が回転すると、回転子中の導電材料（通常は銅線コイル）を固定子が発生する磁場の中で移動させる。ファラデーの電磁誘導法則によると、導体が磁場中を移動すると、導体中に起電力（電圧）が発生する。この移動により、導体中の電子が力によって作用し、導体中に電流が発生する。回転子が永久磁石であれば、磁場は固定され、導体（通常は固定子中）は回転している。回転子が電磁石である場合、磁場は回転子とともに回転し、固定子中の導体は静止したままである。
3.電気エネルギー出力：
発電機のコイルに電流が発生すると、これらの電流は発電機の出力端子を通じて収集され、伝送されることができる。この電流は交流（AC）であってもよいし、整流器を介して直流（DC）に変換してもよい。交流電力はほとんどの発電機の標準出力であり、変圧器を通じて容易に昇圧または降圧することができ、異なる電力伝送と使用ニーズに対応することができるためです。その後、電気エネルギーは電力網に送られるか、家庭、産業機器、電気自動車などの電気機器に直接供給される。発電機の出力電圧と周波数は、安定した電力供給と設備の安全な運転を確保するために、電力網の標準と一致する必要があります。
