在工業(yè)生產(chǎn)中，使用電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流（或電壓）的常見示例是交流發(fā)電。為了幫助您理解，首先詳細(xì)分析簡(jiǎn)單的交流發(fā)電機(jī)的工作過程，然后總結(jié)交流電的特性。

圖1-9是交流發(fā)電機(jī)工作原理的簡(jiǎn)單示意圖。在該圖中，單個(gè)線圈在恒定磁場(chǎng)中繞其軸以恒定速度旋轉(zhuǎn)（磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向在所有點(diǎn)上都相同），并且線圈的兩端連接到兩個(gè)卡瓦。它們彼此絕緣，并且始終通過與滑環(huán)穿過的環(huán)保持刷滑動(dòng)接觸而始終連接到外部電路。

圖1-9簡(jiǎn)單的生成器圖

當(dāng)線圈平面處于水平位置時(shí)，線圈的ab側(cè)（或cd側(cè)）的移動(dòng)方向與磁場(chǎng)線平行，并且磁場(chǎng)線沒有被切斷，因此感應(yīng)電流（或電壓）在電路中為零；當(dāng)線圈逆時(shí)針繞其軸以恒定速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，被線圈的ab側(cè)（或cd側(cè)）切斷的磁力線的數(shù)量逐漸增加。由于它為零，因此電路中的感應(yīng)電流（或電壓）也從零開始逐漸增加。當(dāng)線圈平面變?yōu)樗矫鏁r(shí)，在垂直位置，線圈的ab側(cè)（或cd側(cè)）會(huì)切割數(shù)量的磁性。電路中的力線和感應(yīng)電流（或電壓）達(dá)到值。線圈繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，并且線圈的ab側(cè)（或cd側(cè)）逐漸減小磁場(chǎng)中的力線數(shù)量。電路中的電流（或電壓）也逐漸減小，直到線圈處于水平位置（左ab側(cè)，cd側(cè)右），即線圈以半圓（180°）旋轉(zhuǎn)。感應(yīng)電流（或電壓）減小回零。如果線圈繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則ab側(cè)（或cd側(cè)）更靠近另一個(gè)極S（或N），并且切割方向與旋轉(zhuǎn)的前半部分相同，但是在切割磁力線時(shí)，電路的感應(yīng)電流（或電壓）如下。與前半圈相同，但電路中感應(yīng)電流（或電壓）的方向與前半圈相反。直到一周后，線圈才恢復(fù)到其原始水平位置。

在以上描述中，如果線圈旋轉(zhuǎn)均勻，則電路中生成的感應(yīng)電流（或電壓）的大小和方向?qū)l(fā)生變化，如圖1-10所示。感應(yīng)電流（或電壓）從零開始（線圈平面處于水平位置，與水平面的交角為0°），然后逐漸增加以在正方向上達(dá)到值（線圈平面垂直與水平面的交角為90°。）然后逐漸減小到零（線圈的平角變成半圓，到達(dá)水平位置，交角為180°）。然后增加。在相反的方向（線圈平面旋轉(zhuǎn)到圓的后半部分，然后到達(dá)水平位置）達(dá)到反向值，水平面為垂直方向。即，相交角為270°。它逐漸減小到零（當(dāng)線圈平面旋轉(zhuǎn)一圈，然后返回到其原始水平位置，即360°），并且循環(huán)完成。當(dāng)線圈繼續(xù)以恒定速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，它開始一次又一次地重復(fù)原始情況。在圖1-9中，如果永磁體在線圈中的位置反轉(zhuǎn)，即線圈不移動(dòng)且永磁體以恒定速度旋轉(zhuǎn)，則不難推斷出感應(yīng)電流（或電壓）。它也被創(chuàng)建，其效果和規(guī)律完全相同。隨時(shí)間變化大小和方向的該電壓或電流通常稱為交流電。幅度變化定律通常稱為正弦交流電，因?yàn)樗刃в跀?shù)學(xué)中的正弦函數(shù)。用數(shù)學(xué)公式表示感應(yīng)電壓u的變化規(guī)律為：

u=Umsinωt

公式中，Um是感應(yīng)電壓u的值，稱為振幅，ω稱為u的角頻率，其值等于2πf。 f是每秒線圈的匝數(shù)，這是u的頻率，t是時(shí)間。

顯然，交流電與直流電有很大不同，交流電不僅具有固定的正極和負(fù)極，而且其尺寸還在不斷變化。

圖1-10感應(yīng)電流或電壓的大小和方向變化

現(xiàn)代工業(yè)，農(nóng)業(yè)，運(yùn)輸，電信和日常生活中使用的電力（能源）幾乎都是交流電或間接交流電。與直流電相比，交流電具有許多優(yōu)勢(shì):首先，可以通過向變壓器施加交流電來輕松更改電壓水平，從而使發(fā)電，輸電和配電經(jīng)濟(jì)而安全，其次，它可以產(chǎn)生交流電。電流和交流電。電動(dòng)機(jī)均優(yōu)于直流電動(dòng)機(jī)，并且直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，堅(jiān)固，耐用且易于維護(hù)。第三個(gè)是可以通過使用整流器輕松地將AC電源轉(zhuǎn)換為DC電源來提供電源。直流電源的場(chǎng)合。