交流同步发电机根据定子绕组输出相数,可以设计成产生单相或多相交流电压的发电机。图7为产生单相、两相和三相交流电压的基本设置。
图8所示为单相交流发电机工作原理示意图。磁铁旋转后,在两个定子绕组A、B中产生正弦波交流电动势e。将产生电动势的电源称为相,这种发电机使用由单相和两根电线供给的交流,称为单相交流,这种配电方式称为单相二线制。
在该类发电机中,定子槽内放置着3个结构相同的定子绕组AX、BY、CZ,其中A、B、C称为绕组的始端,X、Y、Z称为绕组的末端,这些绕组在空间互隔120°。转子磁场在空间按正弦规律分布,当转子由原动机带动以角速度ω等速顺时针方向旋转时,在3个定子绕组中就产生频率相同、幅值相等、相位上互差120°的3个正弦电动势,这样就形成了对称三相电动势。