Электрогенератор — устройство, вырабатывающее электрическую энергию путем преобразования механической энергии вращения в электрическую энергию переменного или постоянного тока. Генератор в переводе с латыни означает производитель. Электрогенератор состоит из магнитной системы и системы проводников (катушек). Магнитная система, где используются в основном электромагниты, создает магнитное поле. Система проводников, вращаясь в магнитном поле, преобразует его в электрическое. Помимо этого, в генераторе имеется система отвода напряжения, связывающая генератор с разными потребителями электрического тока. Система состоит из коллектора, щеток, катушки здесь соединены определенным способом.
По типу привода, приводящих электрогенератор в движение, различают: турбогенератор, гидрогенератор, ветрогенератор, дизель- и бензо-генераторы. Турбогенераторы используются в основном на крупных промышленных электростанциях. В движение их приводит паровая турбина, либо газотурбинный двигатель. Во втором случае используют работу гидравлической турбины. Гидрогенераторы устанавливаются на крупных электростанциях, где используется энергия потока воды. Ветрогенератор приходит в движение за счет энергии ветра, их используют как на больших ветряных электростанциях, так и на небольших (частных). Приводом для дизель-генератора служит дизельный двигатель, соответственно для бензо-генератора — бензиновый. По виду выходного тока электрогенераторы делятся на генераторы постоянного и переменного тока.
Все генераторы отличаются своими конструктивными особенностями, но имеют общий принцип образования электромагнитного поля за счет взаимного вращения двух систем катушек или относительно постоянных магнитов. Генераторы постоянного тока длительное время являлись единственным типом источников электрической энергии. Переменный ток индуктируется в обмотке якоря электрогенератора постоянного тока и с помощью электромеханического выпрямителя (коллектора) преобразуется в постоянный ток. Следует отметить, что процесс выпрямления тока ведет к быстрому износу коллектора и щеток при условии высокой частоты вращения якоря самого генератора. В зависимости от характера возбуждения различают генераторы постоянного тока: самовозбуждения и независимого возбуждения. Генераторы первого типа (магнитоэлектрические) возбуждаются постоянными магнитами, из них выполнены полюса машины. Генераторы электромагнитного возбуждения имеют обмотку возбуждения, размещенную на главных полюсах, и независимый источник питания. Генераторы постоянного тока широко используют на транспорте, судах, предприятиях электролизной и металлургической промышленности, на электростанциях в качестве источников постоянного тока и возбудителей синхронных генераторов. Их мощность достигает десятка мегаватт.
Существует несколько типов генераторов переменного тока. Индукционные генераторы состоят из электромагнита (либо постоянного магнита), образующего магнитное поле, а также обмотки, где индуцируются переменная электродвижущая сила (ЭДС). Амплитуда ЭДС индукции пропорциональна числу витков в рамке и амплитуде переменного магнитного потока (через каждый виток). Для усиления магнитного потока используют специальную магнитную систему из двух сердечников, выполненных из электротехнической стали. В пазах одного сердечника находятся обмотки, которые создают магнитное поле, а в пазах другого — обмотки, где индуцируется ЭДС. Один сердечник вместе с обмоткой вращается вокруг вертикальной или горизонтальной оси. Его называют ротором. Статором называют второй, неподвижный сердечник с обмоткой. Чтобы обеспечить наибольший поток магнитной индукции, зазор между сердечниками ротора и статора стараются делать наименьшим. В крупных промышленных генераторах ротором является электромагнит, который вращается. Обмотки, где индуцируется ЭДС, находятся в пазах статора, они неподвижны. Неподвижные пластины (щетки), прижатые к кольцам, которые присоединены к концам обмотки, осуществляют связь ротора с внешней цепью. Бывают однофазные и трехфазные генераторы переменного тока.
