Armatura se rotira kroz magnetno polje.
U početnoj poziciji od nula stepeni, provodnici armature se kreću paralelno sa magnetnim poljem i ne sijeku magnetne linije fluksa; napon se ne indukuje. Kako armatura rotira od nula do 90 stepeni, provodnici sijeku kroz sve više i više linija fluksa, stvarajući postepeno maksimalan indukovani napon u pozitivnom smjeru. Armatura se nastavlja rotirati od 90 do 180 stepeni, sijekući tako manji broj linija fluksa; indukovani napon opada sa maksimalne pozitivne vrijednosti na nulu. Od 180 do 270 stepeni, provodnici sijeku opet više linija fluksa, ali sada u suprotnom smjeru; napon se indukuje u negativnom smjeru, narastajući do maksimuma na 270 stepeni. Pri zadnjem dijelu ciklusa, od 270 do 360 stepeni, indukovani napon opada sa maksimalne negativne vrijednosti na nulu. Ovim se, dakle, završava jedan ciklus.
Armatura nastavlja da se okreće konstantnom brzinom, uzrokujući da se ciklus ponavlja sve dok se armatura rotira.
Frekvencija
Broj ciklusa u sekundi napona induciranog u armaturi je frekvencija generatora. Ako se armatura rotira brzinom od 60 okretaja u sekundi, generirani napon će biti 60 ciklusa u sekundi. Jedinica za frekvenciju je herc, oznaka "Hz". Jedan Hz je jednak jednom ciklusu u sekundi. Elektroprivredne kompanije proizvode i distribuiraju električnu energiju na vrlo niskim frekvencijama. Standardna frekvencija u SAD-u i mnogim drugim zemljama je 60 Hz; u Evropi je 50 Hz, što je takođe uobičajena frekvencija koja se koristi u cijelom svijetu. Na sljedećoj ilustraciji prikazano je 15 ciklusa u 1/4 sekunde što je ekvivalentno frekvenciji 60 Hz.
Četveropolni generator
Frekvencija je jednaka broju rotacija u sekundi ako magnetsko polje proizvode samo dva pola. Povećanje broja polova uzrokovalo bi povećanje broja ciklusa završenih u jednoj revoluciji. Dvopolni generator bi završio jedan ciklus po okretu, dok bi četveropolni generator završio dva ciklusa po okretu. Generator izmjenične struje proizvodi jedan ciklus po okretaju za svaki par polova.
Napon i struja
Peak Value
Napon i struja u AC kolu rastu i padaju tokom vremena u "obrascu" koji se naziva sinusnim valom. Vršna vrijednost sinusnog vala javlja se dva puta u svakom ciklusu, i to jednom pri pozitivnoj maksimalnoj vrijednosti i jednom pri negativnoj maksimalnoj vrijednosti.
Peak-to-Peak Value
Ova vrijednost napona ili struje je vrijednost između vršne pozitivne i vršne negativne vrijednosti.
Instantaneous Value
Trenutna vrijednost je vrijednost u bilo kojoj tački sinusnog vala.
Talasni oblik napona koji nastaje kako se armatura rotira od 0 do 360 stepeni naziva se sinusni val jer je trenutni napon (e) povezan sa sinusnom trigonometrijskom funkcijom. Sinus ugla simbolički je predstavljen kao sin Θ, gdje grčko slovo theta (Θ) predstavlja ugao.
e = Epeak x sin Θ
Effective Value
Trenutna vrijednost izmjeničnog napona i struje konstantno mijenja vrijednosti. Međutim, postoji metoda za prevođenje promjenjivih vrijednosti u ekvivalentnu konstantnu vrijednost, koja predstavlja efektivnu vrijednost napona ili struje, što je takođe poznato kao RMS (root-mean-square) vrijednost.
Efektivna vrijednost AC je definirana u smislu ekvivalentnog efekta grijanja u poređenju sa DC.
Jedan RMS amper struje koja teče kroz otpor će proizvoditi toplinu istom brzinom kao jedan DC amper.
peak = RMS x √2 -----> RMS = peak⁄√2.
Osnove elektrotehnike [IV dio]
Karakteristika omskog otpora R u krugu izmjenične struje je da nema faznog pomaka između napona i struje (φ = 00), odnosno struja je u fazi s naponom.
Karakteristika induktivnog otpora XL u krugu izmjenične struje je fazni pomak između napona i struje (φ = 900), odnosno struja zaostaje za naponom, XL = 2·π·f·L.
Karakteristika kapacitivnog otpora XC u krugu izmjenične struje je fazni pomak između napona i struje (φ = 900), odnosno struja prednjači pred naponom, XC = 1/(2·π·f·C).