发电机运用的主要原理是
法拉第电磁感应定律，感应电动势与
磁通量的变化率呈正比，如果U代表感应电动势，用φ表示磁通量，t表示时间，则有U=dφ/dt ，一般的发电机的感应线圈中的磁通量都是正
余弦关系变化的，假设磁通量有如下的形式φ=k coswt,w为磁通量的角频率，可以由转子的转动频率得到，则感应电动势也即将φ对t求微分，即有U=dφ/dt =k sinwt =k cos(wt+90°),（余弦的微分为正弦）由此可见，电压与磁通量的变化有一个90°的相位差，，如果电路中的电阻是实电阻（电阻一般使用
虚数表示的，因为有些电阻能够使电压和电流之间的相位差不为零，而如果电阻是实数，则电压与电流同相位），则电流与磁通量的相位差也为90°