Основными преимуществами переменного тока перед постоянным являются:
1. Относительная простота конструкции и надежность в эксплуатации генераторов переменного тока;
2. Возможность передачи переменного тока практически на любые расстояния с помощью современных трансформаторов;
3. Двигатели переменного тока проще, надёжнее и дешевле двигателей постоянного тока.
Рис. 2.1 Генератор переменного тока.
Получение однофазного переменного тока можно пояснить из следующей схемы (рис. 2.1). Между полюсами NиSпостоянного магнита помещён виток провода, начало и конец которого присоединены к двум изолированным друг от друга кольцам К1и К2. На кольца наложены токосъемные щетки С1и С2,к которым через ключ К подключается нагрузкаR.
Если привести виток во вращение, то магнитные силовые линии начнут пронизывать проводники витка abиcdи, в соответствии с законом электромагнитной индукции, в них будет наводиться ЭДС индукции, определяемая законом Фарадея:
(2.1)
где 
– мгновенное значение ЭДС (B);
B– магнитная индукция измеряемая в теслах (Тл);
– длина проводника ab или cd (м);
V– скорость вращения витка (м/сек);
– угол между вектором магнитной индукции и направлением движения проводника в магнитном поле.
При одном полном обороте витка угол 
принимает все значения от нуля до 360° и, как следствие, ЭДС проходит полный цикл изменения по синусоидальному закону. При 
, ЭДС достигает своего максимального значения Em:
(2.2)
Подставляя (2.2) в (2.1) имеем: 
(2.3)
Если вращение витка будет происходить с постоянной угловой скоростью ω, то угол =ωt (2.4)
Подставляя (2.4) в (2.3), получим: 
При замыкании ключа К (рис. 2.1) по замкнутой цепи потечет электрический ток, мгновенное значение которого, согласно закону Ленца, будет изменяться во времени так же как и ЭДС по синусоидальному закону:
Этот ток, проходящий по сопротивлению нагрузки R, вызывает на его зажимах синусоидальное падение напряжения, мгновенное значение которого равно:
Волновая диаграмма тока приведена на рис. 2.2. Волновые диаграммы ЭДС и напряжения имеют аналогичный вид.
В цепях переменного тока различают мгновенные, амплитудные и действующие значения ЭДС, тока и напряжения. Значение переменной величины в произвольный момент времени называют мгновенным значением. Мгновенные значения ЭДС, тока и напряжения обозначаются соответственно через, 
и 
. Наибольшее значение этих величин называют амплитудным или максимальным значением. Амплитудные значения ЭДС, тока и напряжения обозначаются соответственно через 
.
Действующие значения ЭДС, тока и напряжения обозначаются соответственно через 
и определяются по формулам:
; 
; 
;
Рис. 2.2 Волновая диаграмма однофазного переменного тока.
Промежуток времени, в течении которого проходит полный цикл изменения синусоидальной величины, называется периодом и обозначается буквой Т (рис. 2.2).
Число периодов в единицу времени называется частотой, обозначается буквой ƒ и измеряется в герцах.
Между угловой частотой ω, измеряемой в радианах в секунду, и частотой электрического тока ƒ существует прямая пропорциональная зависимость: 
.
