三相交流發(fā)電機(jī)，其定子鐵芯的內(nèi)圓均勻分布著6個(gè)槽，嵌裝著三個(gè)相互間隔120度的同樣線圈，分別稱之為A相線圈、B相線圈、C相線圈。三相交流發(fā)電機(jī)采用星形接法，三個(gè)線圈的公共點(diǎn)引出線是中性線，每個(gè)線圈的引出線是相線。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有2個(gè)磁極。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)有凸極式當(dāng)轉(zhuǎn)子勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)三個(gè)線圈順序切割磁力線，都會(huì)感生交流電動(dòng)勢(shì)，其幅度變化周期與頻率相同。由于三個(gè)線圈相互間隔120度，它們感應(yīng)電勢(shì)的相位也相差120度。這個(gè)模型的轉(zhuǎn)子只有兩個(gè)極，所以感生的電壓頻率與轉(zhuǎn)子每秒轉(zhuǎn)速相同，是同步交流發(fā)電機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速為每分鐘3000轉(zhuǎn)（3000r/min）時(shí)，發(fā)出的三相交流電頻率為50赫茲（Hz），這種兩極的同步發(fā)電機(jī)廣泛應(yīng)用在燃煤電廠、燃?xì)廨啓C(jī)電廠與核電廠，這些電廠使用轉(zhuǎn)速為3000r/min的蒸汽輪機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)帶動(dòng)同步發(fā)電機(jī)發(fā)電。以上的原理模型電機(jī)的轉(zhuǎn)子有2個(gè)磁極，定子有6個(gè)槽，實(shí)際的三相交流發(fā)電機(jī)定子鐵芯上有多個(gè)槽，其槽數(shù)為極數(shù)的3n倍（n=1,2,3, ……），稱為整數(shù)槽，還有不成整數(shù)關(guān)系的稱為分?jǐn)?shù)槽。多個(gè)線圈按規(guī)律均勻嵌裝在槽中，組成三相繞組。

三相交流發(fā)電機(jī)原理 
(a)三相交流發(fā)電機(jī)原理示意圖；
(b)三相電動(dòng)勢(shì)正方向 外面固定不動(dòng)的部分稱為定子，在定子的鐵芯槽內(nèi)分別嵌入三個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的線圈U1—U2、V1—V2、W1—W2，它們?cè)诳臻g的位置互差120°，稱為三相定子繞組，U1、V1、W1稱為三個(gè)繞組的始端，U2、V2、W2稱為末端。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)子以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，三相定子繞組就會(huì)切割磁力線而感生電動(dòng)勢(shì)。由于磁場(chǎng)按正弦規(guī)律分布，因此感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)為正弦電動(dòng)勢(shì)，而三相繞組結(jié)構(gòu)相同，切割磁力線的速度相同，位置互差120°，因此三相繞組感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)幅值相等，頻率相同，相位互差120°。這樣的三相電動(dòng)勢(shì)稱為對(duì)稱三相電動(dòng)勢(shì)，設(shè)各相電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)橛赡┒酥赶蚴级?。并以eU為參考量，則三個(gè)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為： 電動(dòng)勢(shì)之和為零，三相電源中三個(gè)電動(dòng)勢(shì)依次達(dá)到最大值（或零值）的先后次序稱為三相電源的相序，表示的三相電源相序?yàn)閁—V—W—U，即V相滯后于U相，W相滯后于V相，稱之為正序。如果相序?yàn)閃—V—U—W，則稱為逆序。工程上通用的是正序。 U相是可以任意假定的，但U相一經(jīng)確定，那么比U相滯后120°的就是V相，比U相超前120°的則是W相，這是不可混淆的。工業(yè)上通常在交流發(fā)電機(jī)引出線及配電裝置的三相母線上涂上了黃、綠、紅三色，用以表示U、V、W三相。