Генераторите са машини, които преобразуват механичната енергия в електрическа. Механичната енергия може да бъде падаща вода, налягане на пара или вятърна енергия. Електричеството може да бъде или променлив ток (AC) или постоянен ток (DC). Основният принцип на генератора е открит през 1820г. Основните части на генератора са тел, магнити и въртяща се ос. Когато проводникът се премести през магнитно поле, това води до протичане на електроните в проводника.
Роторът
Роторът е централната ос на генератора - това е частта, която се върти. Някои форми на механична енергия превръщат ротора, за да генерират електричество. Роторът се поддържа в двата края и е обвит с непрекъснати контури от един проводник. Обикновено проводникът е емайлиран меден проводник - проводникът трябва да бъде изолиран, така че когато контурите на намотания проводник се допират, няма късо съединение. Емайлирането е най-евтиният начин за изолиране на проводника и също така осигурява тънка изолация, така че роторът може да има максимален брой намотки. Колкото повече намотки има, толкова повече електроенергия ще се генерира.
Статорът
Статорът е неподвижната част на генератора, която обгражда ротора. Статорът осигурява магнитното поле, което ще предизвика потока на електрони в жицата на въртящия се ротор. При по-големите генератори магнитите в статора всъщност са електромагнити - бримки от тел около желязна сърцевина. Електричеството за захранване на електромагнитите идва директно от ротора. Това означава, че има аксиларен метод за захранване на електромагнитите, докато роторът започне да произвежда електричество, но това е много по-добре от наличието на огромните магнити, които биха били необходими за експлоатацията на голям генератор. В малките генератори - като генераторите, които се захранват от колела за велосипеди, за да осигурят електричество за фарове за велосипеди - в статорите има постоянни магнити.
Пръстените и четките
Трябва да се използва някакъв метод за улавяне на електричеството, генерирано в единичния проводник на ротора, и изпращането му по чифт жици. Стандартният начин да направите това е да прикрепите краищата на роторната тел към два пръстена в единия край или ротора. По тези метални пръстени се возят метални четки, а изходните проводници от генератора са прикрепени към двете метални четки. Магнитното поле на статора причинява електрически поток в жичната намотка на ротора, което кара всеки пръстен да се включи стават отрицателни и положителни в редовен цикъл, докато роторът преминава северния и южния полюс на магнита поле. Осцилиращите положителни и отрицателни потенциали в пръстените се прехвърлят върху четките и след това надолу по проводниците. Като разделите всеки пръстен на две части и използвате две жици в намотката, можете да осигурите, че положителният потенциал винаги отива към един и същи проводник, а отрицателният потенциал винаги отива към другия тел. Генераторите с твърд пръстен произвеждат променлив ток, а генераторите с разделен пръстен генерират постоянен ток.