Het werkingsprincipe van de algehele AC-generator

Wanneer de excitatiewikkeling wordt bekrachtigd door de elektrische borstel in het externe circuit, wordt een magnetisch veld gegenereerd, waardoor de klauwpool wordt gemagnetiseerd naar de N- en S-polen. Wanneer de rotor draait, verandert de magnetische flux afwisselend in de statorwikkeling. Volgens het principe van elektromagnetische inductie wordt afwisselend geïnduceerde elektromotorische kracht gegenereerd in de driefasenwikkeling van de stator. Dit is het energieopwekkingsprincipe van een AC-generator.
De synchrone generatorrotor met DC-excitatie wordt door de krachtbron (dwz de motor) aangedreven om met een snelheid van n (rpm) te roteren, en de drie--fase statorwikkeling induceert AC-potentiaal. Als de statorwikkeling is aangesloten op een elektrische belasting, zal de motor wisselstroomvermogen leveren, dat via de gelijkrichtbrug in de generator wordt omgezet in gelijkstroom en wordt afgegeven via de uitgangsterminal.
De AC-generator is verdeeld in twee delen: de statorwikkeling en de rotorwikkeling. De driefasige statorwikkeling is over de behuizing verdeeld volgens een elektrisch hoekverschil van 120 graden ten opzichte van elkaar, en de rotorwikkeling bestaat uit twee poolklauwen. Wanneer de rotorwikkeling wordt bekrachtigd door gelijkstroom, vormen de twee poolklauwen de N- en S-polen. De magnetische veldlijnen beginnen vanaf de N-pool, komen de statorkern binnen via de luchtspleet en keren vervolgens terug naar de aangrenzende S-pool. Zodra de rotor draait, snijdt de rotorwikkeling de magnetische veldlijnen af, waardoor een sinus-elektromotorische kracht wordt gegenereerd met een verschil van 120 graden in de elektrische hoek in de statorwikkeling, dat wil zeggen drie- wisselstroom, die vervolgens wordt omgezet in gelijkstroomvermogen via gelijkrichtercomponenten die uit diodes bestaan.
Wanneer de schakelaar gesloten is, levert de batterij eerst stroom. De schakeling is:
Positieve pool van de batterij → Oplaadindicatielampje → Contact van de regelaar → Excitatiewikkeling → Aarding → Negatieve pool van de batterij. Op dit moment gaat het oplaadindicatielampje branden vanwege de stroom die er doorheen gaat.
Maar nadat de motor is gestart, blijft de klemspanning van de generator stijgen naarmate de generatorsnelheid toeneemt. Wanneer de uitgangsspanning van de generator gelijk is aan de spanning van de batterij, is de potentiaal aan de "B"- en "D"-aansluitingen van de generator gelijk. Op dit moment gaat het oplaadindicatielampje uit vanwege het nulpotentiaalverschil tussen de twee aansluitingen. Geeft aan dat de generator normaal werkt en dat de bekrachtigingsstroom door de generator zelf wordt geleverd. De drie- elektromotorische wisselstroomkracht die wordt gegenereerd door de drie- fasewikkeling in de generator, wordt gelijkgericht door diodes en levert gelijkstroom om de belasting van stroom te voorzien en de batterij op te laden.