电动机和发电机/单相

单相交流电

从磁场中的导线到电源/线路电源

基本上，如果导线处于变化的磁场中，或者如果导线移入或移出磁场，则在导线中会产生电电压。单相交流电压（如果导线或线圈连接到导线，则为交流电）是在磁铁或磁铁等效物在导线线圈内旋转时产生的。线圈中的匝数越多，电压越高，旋转速度越快，频率越高。如果绘制图表显示线圈端子上的电压随时间的变化关系，则该图表将呈正弦形状，在完整旋转过程中在正 (+V_e) 和负 (−V_e) 之间交替变化。如果线圈以每分钟 3000 转的速度旋转，则每秒将有 3000/60=50 个周期（= 50 Hz），单位名称为赫兹 (Hz)，如果线圈以每分钟 3600 转的速度旋转，则电压将以频率 60 Hz 变化。通常的交流电（电源或线路）频率为 50 或 60 Hz，具体取决于相关国家/地区。

北美家庭中可用的电能为单相 60 赫兹 120 伏特。交流电相对于直流电的优势在于可以使用升压和降压变压器在长距离上高效传输。

请注意，三相变压器实际上是 3 个单相变压器，其电压彼此相位差 120 度，并且三相变压器的任何端子与中性端子（如下所示为N）之间的电压为单相电压。例如，建筑物的负载可以分成三个独立的单相负载，这些负载彼此大致相等；这些负载将从三相变压器供电，所有三个电压均相对于中性端子；该端子通常连接到接地/大地。

120 伏特是最大电压的均方根 ( $V_{rms}$ ) 。