Os geradores normalmente iniciam por meio de um processo que envolve um mecanismo externo, como um motor de partida elétrico ou uma manivela manual. No caso de pequenos geradores portáteis, costuma-se utilizar um motor de partida elétrico, que é alimentado por bateria. Quando o botão ou chave de partida é acionado, o motor de partida engata no volante do motor, iniciando a rotação do motor. À medida que o motor gira, ele começa a gerar ciclos de compressão e combustão, eventualmente dando partida e funcionando de forma independente. Uma vez em funcionamento, o gerador pode começar a produzir eletricidade através do componente alternador, que converte a energia mecânica do motor em energia elétrica.
Um gerador funciona passo a passo convertendo energia mecânica em energia elétrica por meio de indução eletromagnética. Em primeiro lugar, o motor principal, muitas vezes um motor de combustão interna (como diesel ou gasolina) ou uma turbina a vapor, alimenta o gerador. A energia mecânica do motor é transmitida ao rotor do gerador através de um eixo. À medida que o rotor gira dentro de um conjunto estacionário de enrolamentos (estator) que o rodeia, o rotor giratório induz um campo magnético variável. Este campo magnético, através de indução eletromagnética, induz uma corrente alternada (CA) nos enrolamentos do estator. A corrente alternada gerada nos enrolamentos do estator é então conduzida através dos terminais de saída do gerador, onde pode ser conectada a uma carga elétrica para fornecer energia.
Um gerador a diesel normalmente dá partida com a ajuda de um motor de partida alimentado por bateria. Quando o botão ou chave de partida é ativado, o motor de partida engata no volante do motor, fazendo com que o motor dê partida. À medida que o motor dá partida, o sistema de injeção de combustível injeta combustível na câmara de combustão e a compressão do motor aquece a mistura ar-combustível até o ponto de combustão. A combustão de combustível dentro do motor gera energia, que por sua vez aciona o alternador do gerador para produzir eletricidade. Os geradores a diesel são favorecidos por sua confiabilidade, durabilidade e capacidade de fornecer potência contínua por longos períodos, tornando-os adequados para diversas aplicações, incluindo fornecimento de energia de reserva e de emergência.
Os sistemas de partida automática de gerador são projetados para iniciar e parar automaticamente um gerador com base em condições predeterminadas, como demanda de energia, falha na rede elétrica ou sinais de controle remoto. O sistema de inicialização automática normalmente inclui sensores ou detectores que monitoram parâmetros como carga elétrica, níveis de tensão ou status do sistema. Quando uma condição de disparo é detectada (como uma queda de energia), o controlador de partida automática envia um sinal ao motor de partida do gerador para iniciar a sequência de partida. Uma vez iniciado, o gerador funciona até que a condição de disparo seja resolvida ou até receber um sinal de parada. Os sistemas de partida automática são comumente usados em geradores de reserva para aplicações de energia de reserva, garantindo uma transição perfeita para a energia do gerador durante interrupções de serviços públicos ou outros eventos.
O princípio de funcionamento de um gerador é baseado na indução eletromagnética, onde a energia mecânica é convertida em energia elétrica. Quando um condutor (como o rotor de um gerador) se move através de um campo magnético, ou quando um campo magnético se move em torno de um condutor, ele induz uma corrente elétrica no condutor. Em um gerador, esse princípio é utilizado girando uma bobina de fio (o rotor) dentro de um campo magnético criado por ímãs estacionários ou eletroímãs (o estator). À medida que o rotor gira, ele corta as linhas magnéticas de fluxo, gerando uma corrente alternada (CA) nos enrolamentos do estator. Esta saída CA pode então ser usada para alimentar dispositivos e sistemas elétricos. Os geradores desempenham um papel crucial no fornecimento de eletricidade em diversas aplicações, desde o fornecimento de energia a residências durante apagões até o fornecimento de eletricidade em áreas remotas e canteiros de obras.