Generator listrik sinkron (juga disebut alternator) milik keluarga mesin berputar listrik.Anggota keluarga lainnya adalah motor atau generator arus searah (dc), motor atau generator induksi, dan sejumlah turunan dari ketiganya.Apa yang umum untuk semua anggota keluarga ini adalah bahwa proses fisik dasar yang terlibat dalam operasi mereka adalah konversi energi elektromagnetik menjadi energi mekanik, dan sebaliknya.Oleh karena itu, untuk memahami prinsip-prinsip fisika yang mengatur pengoperasian mesin putar listrik, seseorang harus memahami beberapa dasar listrik dan mekanik
rekayasa.
Bab 1 ditulis untuk mereka yang terlibat dalam pengoperasian, pemeliharaan, dan pemecahan masalah generator listrik, dan yang ingin memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang prinsip-prinsip yang mengatur desain dan pengoperasian mesin, tetapi tidak memiliki latar belakang teknik listrik.Bab ini dimulai dengan
memperkenalkan dasar-dasar listrik dan magnet, dengan cepat membangun deskripsi hukum dasar fisika yang mengatur pengoperasian mesin listrik sinkron, yang merupakan jenis mesin yang dimiliki semua turbogenerator.
Magnet selalu memiliki dua kutub: satu disebut utara;yang lain disebut selatan.Dua kutub utara selalu saling tolak menolak, seperti halnya dua kutub selatan.Namun, kutub utara dan selatan selalu menarik satu sama lain.Medan magnet didefinisikan sebagai medan fisik yang terbentuk antara kutub.Intensitas dan arahnya menentukan gaya tarik menarik atau tolak menolak yang ada di antara kedua magnet.
Gambar 1.1 dan 1.2 adalah representasi khas dari dua kutub magnet yang berinteraksi, dan medan magnet terbentuk di antara keduanya.
Magnet ditemukan di alam dalam berbagai bentuk dan susunan kimia.Magnet yang digunakan dalam industri dibuat secara artifisial.Magnet yang mempertahankan daya magnetnya untuk jangka waktu yang lama disebut "magnet permanen".Ini banyak digunakan di beberapa jenis mesin berputar listrik, termasuk mesin sinkron.Namun, karena alasan mekanis, serta operasional, permanen
magnet di mesin sinkron dibatasi untuk mereka yang peringkatnya jauh lebih rendah daripada generator besar yang digerakkan turbin, yang merupakan pokok bahasan buku ini.
Generator yang digerakkan oleh turbin (singkatnya: turbogenerator) memanfaatkan fakta bahwa medan magnet dapat diciptakan oleh aliran arus listrik dalam konduktor.Lihat Gambar 1.3.