Princip rada generatorskog seta zasniva se na zakonu elektromagnetne indukcije i principu konverzije energije. Njegovo jezgro je da pokreće rotor generatora da se okreće koristeći mehaničku energiju, stvarajući indukovanu elektromotornu silu u namotajima statora, čime se proizvodi električna energija. Ovaj proces se može podijeliti u četiri ključne faze: unos energije, mehanički prijenos, elektromagnetna indukcija i izlaz električne energije.
Faza unosa energije Izvor energije za generatorski set su obično fosilna goriva (dizel, prirodni gas) ili obnovljivi izvori energije (energija vjetra, hidroenergija). Uzimajući za primjer dizel generatorski set, dizel gorivo se miješa sa zrakom u cilindru, komprimira i pali, stvarajući plin visoke{1}}temperature i visokog-pritiska koji pokreće klip u klipnom linearnom kretanju. Ovo linearno kretanje se zatim pretvara u rotaciono kretanje radilice preko mehanizma klipnjače. U ovom procesu, hemijska energija goriva se pretvara u toplotnu energiju kroz sagorevanje, a zatim u mehaničku energiju kroz mehaničku strukturu, obezbeđujući snagu za kasniju proizvodnju energije.
Stupanj mehaničkog prijenosa Rotacijsko kretanje radilice direktno pokreće rotor generatora kroz spojnicu. Rotor se obično sastoji od trajnih magneta ili elektromagneta, čija je funkcija uspostavljanje magnetnog polja. U sinkronom generatoru, magnetsko polje rotora rotira u odnosu na namotaje statora, stvarajući promjenu magnetskog fluksa; u asinhronom generatoru, rotor generiše magnetsko polje kroz indukovanu struju. Efikasnost mehaničkog prenosnog sistema direktno utiče na ukupne performanse agregata. Stoga je potrebno osigurati precizno poravnanje spojnice i nesmetan prijenos kako bi se smanjili gubici energije.
Stupanj elektromagnetne indukcije Kada magnetsko polje rotora preseče namotaje statora, indukovana elektromotorna sila (EMF) se generiše u namotajima statora prema Faradejevom zakonu elektromagnetne indukcije. Namotaji statora općenito imaju trofaznu strukturu namotaja za generiranje simetrične trofazne naizmjenične struje. Veličina induciranog EMF-a proporcionalna je jačini magnetnog polja, brzini rotora i broju zavoja namotaja. Na primjer, u električnoj mreži od 50 Hz, brzina rotora sinhronog generatora treba biti precizno kontrolirana na 3000 o/min (dvopolni generator) ili 1500 o/min (četvoropolni generator) kako bi se osigurala stabilna izlazna frekvencija.
Stupanj izlazne snage Naizmjenična struja koju generiraju namotaji statora izvodi se kroz klizne prstenove i četke. Nakon što regulator napona stabilizira izlazni napon, spaja se na opterećenje ili električnu mrežu preko prekidača. Regulator napona kontroliše izlazni napon podešavanjem struje pobude rotora kako bi bio konstantan pod promjenama opterećenja. Na primjer, kada povećanje opterećenja uzrokuje pad napona, regulator povećava pobudnu struju, jača magnetsko polje rotora i tako povećava izlazni napon.