Синхронный генератор — это машина синхронно, работающая как генератор, в этом режиме количество оборотов в единицу времени магнитного поля статора и количество оборотов в единицу времени ротора равны. Магнитные полюса с ротором создают поле, которое вращаясь, пересекает обмотку статора, и, таким образом, создает в ней ЭДС.
Ротор в синхронном генераторе выполнен как электромагнит или постоянный магнит. Пар ротора может быть несколько — одна, две и так далее, но число полюсов всегда должно делиться на два.
В бытовых электростанциях обычно используют ротор с одной парой полюсов, чем и объясняется частота вращения двигателя электростанции которая равная3000 об/мин.
В момент запуска электростанции ротор генерирует слабое магнитное поле, при этом электродвижущая сила в обмотке возбуждения также увеличивается при увеличении оборотов. Напряжение от этой обмотки поступает на ротор через блок автоматической регулировки (AVR), который контролирует значение выходного напряжения за счет изменения значения магнитного поля,. Например, при подключении индуктивной нагрузки происходит размагничивание генератора и снижается напряжение, а подключенная емкостная нагрузка подмагничивает генератор и повышает напряжение. Это, так называемая. «реакция якоря».