サムネイル|ガソリンエンジンを用いた小型発電機。工事現場や屋外イベントの屋台などで見かけることができる。 発電機(はつでんき、)は、電磁誘導の法則を利用して、機械的エネルギー(仕事)から電気エネルギー(電力)を得る機械(電力機器)である。

自動車やオートバイなどのエンジンに付いているオルタネーターや、自転車の前照灯に直結されているダイナモは身近な発電機の例である。また、電気関係の一部ではジェネレーター/ジェレレータと呼ばれることがある。

構造は電動機(モーター)と近い。原理は同一で、モーターから逆に電気を取り出す事が出来る。より具体的には、模型用電気モーターの電極に豆電球を繋ぎ、軸を高速で回転させると豆電球が点灯する。実用的にはそれぞれに特化した異なる構造をしている。そのため、モーターで走行する鉄道車両日本国有鉄道で「電気車」と呼ばれていた電気機関車・電車と、搭載されたディーゼルエンジンで自ら発電を行う電気式(ディーゼル・エレクトリック方式)のディーゼル機関車・気動車がある。やハイブリッドカー、電気自動車においては、モーターを発電機として利用して発生した電力を抵抗器で熱エネルギーとして消費したり(発電ブレーキ)、架線やバッテリーに戻したり(回生ブレーキ)して制動力を得ることも可能である。

発電機の動力源がモーターのものについては電動発電機を参照。

用語 電磁式の発電機は、整流子により脈動する直流を出力するダイナモと、交流を出力するオルタネーター(交流発電機)の二つに大別される。

原理と構造 thumb|250px|ベルギー・西フランドル州ズウェヴェヘムにある初期のガンツ製発電機 thumb|250px|永久磁石をコイルの近くで回転させ、周期的に向きの変わる交流電流を発生する単相発電機 thumb|250px|同期交流発電機の動作を示すアニメーション。軸上のスリップリングが交流電圧を外部回路に伝える。整流子(クランク軸上)を用いると、脈流の直流電圧が得られる。 磁界の中で導体を動かすと、導体中の電荷にローレンツ力が働き、導体の両端に電位差(起電力)が生じる。これが電磁誘導による発電の原理で、ファラデーの法則として定式化されている。巻き数の多いコイルを用いると、起電力は巻き数に比例して大きくなる。

回転形の発電機は、磁気回路を構成する回転部と固定部からなる。 回転子(ロータ) - 電機の回転する部分。 固定子(ステータ) - 電機の固定された部分で、回転子を取り囲む。 界磁 - 磁界をつくる部分。界磁巻線(界磁コイル)に電流を流して磁界をつくる方式と、永久磁石を用いる方式がある。 電機子 - 電力を取り出す部分。電機子巻線に誘導された起電力が外部回路に電流を流す。 電機子は設計により回転子側にも固定子側にも置かれ、その場合の界磁は残る一方の側に置かれる。交流の同期発電機では電機子を固定子側に、界磁を回転子側に置く構成が一般的である。

発電機が出力する電力は、軸に加えられた機械的動力から損失を差し引いたものになる。

ここで は電気出力、 は軸に加えられる機械的動力、 は機械損(摩擦)、銅損、鉄損などの損失の合計である。

種類 発生する電力の種類により直流発電機、交流発電機に大別される。 直流発電機 交流発電機 同期発電機 誘導発電機 高周波発電機

また、発電機を動かす動力源は、下記のように分類される。 人間、人力(歴史の節で説明されている初期の発電機、現代の自転車のダイナモ、手回し発電機(停電時や災害時に使うもの)など)。人力発電。 水車(水力発電) 風力原動機(風力発電) 内燃機関(内燃力発電 : 発動発電機、ガスタービン発電機) 内燃機関と組み合わされたものには、特に発動発電機(発々-はつはつ)や、ジェネレーターセット(Genset、ジェネセット、発電セット)の通称がある。燃料はA重油、軽油、ガソリン、LPガス(プロパン、ブタン)、天然ガス(LNG、CNG)、水素。 なお、内燃機関で走行する自動車やオートバイに搭載されている発電機のオルタネーターも、その内燃機関から動力を得ている。 蒸気タービン(汽力発電:火力発電・原子力発電などはこの方式) 爆薬(爆薬発電機)

特殊な発電機 単極発電機(ホモポーラ発電機) 一様な静磁界に垂直な面内で、導電性の円盤または円筒を回転させる直流発電機。円盤の中心と縁(円筒の両端)の間に電位差が生じる。電圧は低いが、内部抵抗を非常に小さくできるため、大電流を取り出せる。ファラデーの円盤はこの一種である。 MHD発電機(電磁流体力学発電機) 磁界中を移動する高温のガスなどから、回転する電磁機械を使わずに直接電力を取り出す発電機。1960年代から米国やソビエト連邦で開発が進められた。 誘導発電機 誘導電動機の回転子を同期速度より速く回すと(負のすべり)、発電機として動作する。小水力発電や風力発電に使われる。回転磁界を系統側から受けるため、系統に接続するか、進相コンデンサなどで励磁する必要がある。同期発電機と違って電圧を調整できず、系統の安定化に寄与することもできない。一方、特別な調速装置は不要で、系統の周波数で動作する。パワーエレクトロニクスの進歩により、小・中容量の風力発電や小水力発電で使われることが増えており、応用のひとつに二重給電式誘導機がある。

磁石をソレノイドコイルの中で往復させて交流を誘導する発電機。振って発電する懐中電灯や、波力発電に使われる。 可変速定周波発電機 系統連系の発電機は一定の周波数で出力する必要があるが、風力発電などで原動機の回転数を一定に保ちにくい場合、二重給電機やパワーエレクトロニクスを用いて、回転数が変動しても出力周波数を一定に保つ。

励磁方式 界磁の磁束をつくる方式を励磁方式という。永久磁石を用いる方式のほか、界磁巻線に別の直流電源から電流を流す他励式、発電機自身の出力の一部を界磁に用いる自励式がある。大容量の発電機では、小型の励磁機を別に設けて主発電機の界磁を励磁することがある。

直流発電機の構造 thumb|200px|ダイナモの構成。ベルト駆動の車輪(A)、固定子の界磁極(B)、回転子の巻線(C)、炭素ブラシ(D)、整流子(E)。 直流発電機は、固定子、軸を備えた回転子、巻線、整流子からなる。固定子の内周に界磁極が並び、一対または複数対の極が、直流を流した多巻きのコイルで励磁される。回転子の巻線は表面の溝に収められて整流子に接続され、回転子巻線に生じる交流電圧を、整流子が機械的な整流器として直流に変える。回転子の巻線は電機子巻線とも呼ばれるA. E. Fitzgerald, Electric machinery, pp. 390–391.。界磁巻線は電機子と直列にも並列にも接続できるが、並列接続(分巻)が多く使われる。出力電圧が負荷に左右されにくいためで、界磁電流を可変抵抗で調整すれば電圧を変えられるA. E. Fitzgerald, Electric machinery, p. 396.。始動時は、前回の運転で界磁極の鉄心に残った残留磁気が小さな電機子電流を生じ、これが界磁巻線を通ってより強い磁界をつくる過程が繰り返され、やがて所定の電圧に達するA. E. Fitzgerald, Electric machinery, pp. 411–412.。

直流発電機は、長距離送電が難しいため交流発電機に取って代わられたが、交流の同期発電機の励磁機としては広く使われた。ほかにも、ポーランドやイタリアなどの電気鉄道で、交流を直流に変える設備に使われた。現在はこれらも、整流子の保守負担や炭素粉による短絡の恐れなどから、半導体技術に置き換わっている。

同期発電機(交流発電機) thumb|200px|1920年の発電機 thumb|200px|車載型の交流発電機の分解図 電力の95%以上は同期発電機(オルタネーター)で発電され、効率は約95%と、約85%のダイナモを上回る。回転子(回転部)と固定子(固定部)からなる。

回転子 界磁は永久磁石でもよいが、その場合は電圧を調整できず、実効値と周波数が回転数により変化する。多くは電磁石で、直流を巻線に流す。直流は、スリップリングとブラシを通して外部電源から供給するか、回転ダイオードを備えたブラシレスの励磁機から供給する。電圧や位相は調整装置で制御するFrançois Bernot, "Alternateurs synchrones de grande puissance (partie 1)", Techniques de l'ingénieur, 2002-08-10.。 固定子 電機子にあたり、界磁との相対運動による磁束の変化で交流が誘導される巻線からなる。

産業用の交流発電機では、電機子に3組の巻線を電気角120度ずつずらして配置し、三相交流を得る。極対数を増やすと回転数を下げられる。系統周波数が50 Hz(毎分3000サイクル)なら、同期機はこの速度に合わせて回る必要があり、極数を増やせば1回転で多くのサイクルを得られるため、周波数が一定なら回転数を下げることになる。 原子力や在来型の火力発電所では、高速の蒸気タービンやガスタービンにターボ発電機をつなぐ。50 Hz系統では毎分1500回転(4極)か3000回転(2極)が一般的で、原子力発電所の1基の出力は1800 MWに達するMichel Verrier, Pascal Chay, Mathieu Gabion, "Turboalternateurs", Techniques de l'ingénieur, 2009-01-10.。 水力発電所では、タービンの回転が遅いため、回転子の極数が多い(14 - 16極)。軸は縦置きでも横置きでもよく、軸径が大きい。 大型の発電機セットでは、低速のディーゼルエンジンが使われることが多い。この場合も水力用に似て、極数が多く、直径と慣性モーメントが大きい回転子で、エンジンの回転変動を吸収する。

家庭用など単相の発電機セットは、電機子が1組の巻線である。

車載の交流発電機は三相で、ダイオードで整流して、乗用車では約14 V、トラックでは約28 Vの直流を出力し、車両の電装品への電力供給と、機関停止時に備えたバッテリーの充電を担う。バッテリーの過充電を防ぐため、電圧調整器と組み合わされる。自転車の「ダイナモ」も、界磁に永久磁石を用いた交流発電機であり、名称は慣用的である。Euro 6以降の欧州では、アイドリング時や減速時にのみクラッチがつながる制御式の「スマートオルタネーター」が登場し、燃料を節約している。風力発電機では、回転子を外側にして固定子を中央に置き、羽根を直接回転子につなぐ例がある。

大型発電機 thumb|200px|大型ターボ発電機の固定子の巻線作業(ベルリンのAEGタービン工場、1955年)。巻線を固定子の全周に分布させ、電圧波形をできるだけ正弦波に近づける。 同期発電機は現在、ほぼ唯一の発電機になっており、現代の電力系統では何百、何千もの発電機が並列に接続されているため、個々の端子電圧と周波数は、主に系統内の他の機械で決まる。送電網により、数百km離れた同期機が同じ周波数で動作する。それでも大型の発電機には速度調整と電圧調整器が必要で、これによって系統の周波数と電圧をほぼ一定に保つA. E. Fitzgerald, Electric machinery, pp. 216–217.。大規模な系統は、予備力を過大にせずに高い信頼性を得られ、広い地域の多様なエネルギー源を活用できる利点があるPrabha Kundur, Power systems stability, p. 5.。

初期の発電機と電力系統の周波数は、25 Hz、50 Hz、60 Hz、125 Hz、133 Hzなどまちまちで、連系に支障をきたしたため、北米は60 Hz、他の地域は50 Hzが標準となったPrabha Kundur, Power systems stability, p. 4.。発電機の電圧は大型化とともに上がり、現在は11 - 35 kVが一般的で、通常は変圧器に直接つながれて、系統の電圧に昇圧されるPrabha Kundur, Power systems stability, p. 6.。

世界最大とされる発電機は、中国の台山原子力発電所1号機の2基の1750 MW機である(2013年時点で建設中)"Giant generator hits the road", World Nuclear News, 2013-08-28, http://www.world-nuclear-news.org/NN_Giant_generator_hits_the_road_2808131.html (2015-03-21閲覧).。このような機械には円筒形回転子の同期機が使われ、冷却のため密閉系で水素を冷媒に使うことが多い。水素は通風損が小さく、高温の表面からの熱伝達が効率よく行えるためであるA. E. Fitzgerald, Electric machinery, p. 577.。突極形の発電機では、三峡ダムに納入された800 MW超の機械が最大とされるVoith, "Generators", http://www.voith.com/en/products-services/hydro-power/generators-557.html (2015-03-21閲覧).。

発電機の歴史 磁気と電気の関係が発見される以前に、静電気学の原理を使った静電発電機が発明されている。静電発電機は、高電圧で少電流の電気を発生する。ベルトや板や円盤に電荷を蓄えて輸送し、高電位差を生じさせる。電荷は次のどちらかの手段で発生させる。 静電誘導 摩擦帯電 - この場合、ふたつの絶縁体を接触させても、どちらも帯電したままとなる。

効率が低く、高電圧を発生する機械を絶縁するのが難しいため、静電発電機が発生する電力量は小さく、電力を商業的に供給する手段としては使われなかった。実用になったのは初期のX線管の電源や、後には一部の粒子加速器に限られた。その中でも後々まで残ったものとして、ウィムズハースト式誘導起電機やヴァンデグラフ起電機がある。

thumb|200px|ウィムズハースト式誘導起電機 静電発電機は、ブラシに擦れる円盤の回転を利用するものの、厳密には回転機ではない。しかしその概念は、回転機の設計の源流になった。電磁式の機械と違って静電気学の法則に基づき、機械エネルギーを、高圧の直流で電流がマイクロアンペア級の電気エネルギーに変える。18世紀から19世紀の機械の出力は数ワット程度とごくわずかで、機械的な摩擦により効率も非常に低かった。空気中では電界のエネルギー密度の上限が低いためで、工業的に使うには、電界のエネルギー密度を高められる媒体、実用上は10 - 30気圧程度に加圧した水素や六フッ化硫黄(SF6)などの気体中で動作させる必要があるNoël J. Felici, Cours d'électrostatique, 1960, Grenoble.。主な用途はイオンや電子の加速器である。

イェドリクのダイナモ 1827年、ハンガリーのイェドリク・アーニョシュが electromagnetic self-rotor と名付けた電磁回転装置の実験を開始した。単極電気始動機の試作機(1852年から1854年に完成)では、固定部品も回転部品も電磁式だった。彼はジーメンスやホイートストンの少なくとも6年前にダイナモの概念を確立していたが、自分がそれを世界で初めて考案したとは思わなかったため、特許を取得しなかった。

基本的にその概念は永久磁石を使わず、ふたつの電磁石を使って回転子の周囲の磁界を誘導する。それは自励作用の原理の発見でもあった。イェドリクの発明は当時の水準の数十年先を行っていた。

ファラデーの円盤 thumb|250px|ファラデーの円盤 マイケル・ファラデーは1821年に世界初のモーターの一つとも考えられる単極誘導電動機とでも云うべき原理を考案している。しかし、師のハンフリー・デービーとアイデアについて考え方が合わず、以後デービーが亡くなるまで、ファラデーは師の専攻の一つである化学の実験に明け暮れる。

ファラデーは1831年に、電磁気を使った発電機の動作原理を発見した。これが後にファラデーの法則と呼ばれるようになった。すなわち、磁場を横切る形で移動する電気伝導体の両端に電位差が生じることを示した。ファラデーは1832年、初の電磁式発電機「ファラデーの円盤」も製作した。これは一種の単極発電機で、銅円盤をU字形の磁石の間で回転させることにより、円盤の側円部と中心部に微弱な電位差を発生する。

この設計では、磁場の影響を受けない部分で逆電流が発生して円盤内で相殺してしまうため、あまり効率がよくない。磁石の間を通る部分で電流が発生するが、磁場の影響を受けない部分では逆方向に電流が流れる。この逆電流のせいで出力を取り出す導線で得られる電力は微弱となり、電磁誘導のエネルギーの大部分は銅の円盤の温度を上昇させる形で浪費される。後の単極発電機では、円盤の周囲全体に磁石を並べ、全体で一定方向に電流が発生するようにして問題を解決している。

もうひとつの欠点は、磁束に対して電流の経路がひとつしかないため、出力電圧が非常に低い点である。その後の他者の実験で、複数巻きのコイルを使うと高電圧を作りだせることが判明した。出力電圧は巻き数に比例するので、巻き数を加減することで必要な電圧を容易に発生できる。後の発電機では、巻き線が使われるようになった。

最近では、回転子に希土類磁石を使った単極モーターが実用化されている。これは従来よりも様々な面で利点がある。

ダイナモ

thumb|200px|ピクシーのダイナモ ダイナモ (Dynamo) は、産業用電力供給に使われた最初の発電機である。ダイナモは電磁気学の原理を使い、整流子を用いて回転力を脈動する直流電流に変換する。1832年、ヒポライト・ピクシー()が世界初のダイナモを作った。これは、上部にふたつのコイルを取り付け、その下に置いたU字形の永久磁石を回転させることにより電気を発生させようというものであった。

ピクシーはアンペールの助言を受けて同年に最初の機械を作り、1833年から1834年にかけてセクストンとクラークが改良した。ピクシーの機械は当初は交流を出力したが、アンペールの示唆により、半回転ごとに電流の向きを反転させる部品を加え、直流を出力するようにした。この部品が整流子である。ただし整流子の発明者としてはウィリアム・リッチーが知られ、リッチーも同じ1832年の夏に発明したと主張した。

初期の電気機械の研究では、発電機にあたる「磁気電気機械」と、電動機にあたる「電磁機械」が厳密に区別されていた。しかしエミール・レンツは1834年に『アンナーレン・デア・フィジーク』誌上で、両者が同じ現象の二つの側面であることを示し、「磁気電気と電磁気の可逆則」を定式化した。これにより電動機は発電機としても動作し得ることになり、1838年には、レンツ自身がピクシーの発電機を電動機として動かすことに成功したと報告している。

様々な偶然の発見により、ダイナモから様々な装置が発明されていった。例えば、直流電動機、交流発電機、直流の同期電動機、回転変流機などである。

直流発電機は可逆的で、発電機としても電動機としても動作する。そのため停止時に、蓄電池や別のダイナモなど、逆に電流を供給し得る負荷が接続されたままだと、電動機として回り出す。このため停止時は負荷から切り離す必要がある。この性質は1970年代の小型自動車で、始動用の「ダイナスター」に利用された。リレーで蓄電池を接続してダイナスターを電動機として内燃機関を始動し、機関が一定の回転数に達すると自動でダイナモに切り替わる方式である。

thumb|200px|ベルト駆動の大電流ダイナモ(7 Vで310 Aを出力)。大電力用では整流子が大型・複雑になるため、現在はほとんど使われない。 ダイナモは産業に電力を供給できた最初の発電機であり、1844年に製作されたウールリッチの発電機(現在はバーミンガムのシンクタンク科学博物館が所蔵)は、産業工程に使われた最古の発電機とされるバーミンガム博物館トラスト収蔵品目録、登録番号1889S00044。。エルキントン社が商業的な電気めっきに用いた。

産業用に使える現代的なダイナモは、チャールズ・ホイートストン、ヴェルナー・フォン・ジーメンス、サミュエル・アルフレッド・ヴァーリーがそれぞれ独立に発明した。ヴァーリーが1866年12月24日に特許を取得し、ジーメンスとホイートストンは1867年1月17日に王立協会で論文を発表した。

この「ダイナモ電気機械」は、固定子の磁界を永久磁石ではなく、自らの電力で励磁される電磁石(界磁コイル)でつくった。ホイートストンの設計はジーメンスのものと似るが、ジーメンスでは固定子の電磁石が回転子と直列に、ホイートストンでは並列に接続されていた。永久磁石に代えて電磁石を用いたことで出力は大きく増し、初めて大電力の発電が可能になった。この発明は電気の最初の大規模な産業利用に直結し、1870年代にはジーメンスが電磁式のダイナモでアーク炉を動かして金属などを生産した。

thumb|150px|ジーメンスが開発した二重T形機の小型機 1856年、ジーメンスは永久磁石を用いた実用的な出力の発電機「二重T形機」(円筒形の回転子から「シリンダー誘導子」とも呼ばれた)を開発した。当初は電信用に、手回しで使われた。回転子の巻線を周囲の複数の溝に収めたのは、脈動の小さい発電機に向けた構造上の改良のひとつである。1866年末には、永久磁石の代わりに電磁石で界磁をつくり、その電流を機械自身から得る新型の発電機を発表した。始動時はガルバニ電池の電流で界磁を立ち上げ、巻線の電圧が高まると電池を切り離すもので、ジーメンスはこれを、永久磁石なしで自ら励磁するという意味で「ダイナモ電気機械」と呼んだ。最初の成功した直流発電機とされる。

thumb|150px|グラムのリング電機子の原理 ジーメンスの発電機の大きな欠点は、出力電圧が脈動することだった。1871年、ベルギーの技術者ゼノブ・グラムはこの脈動のないダイナモを作った。その回転子は「グラムのリング電機子」と呼ばれ、環状の鉄心に巻いたコイルの各所を整流子の各片に接続した構造である。1872年にはジーメンスの主任技術者フリードリヒ・フォン・ヘフナー=アルテネックが、巻線を円筒の外周の溝に軸と平行に収めた円筒(ドラム)形の電機子を考案した。内側に誘導のない巻線が多く残るグラムのリングを改良したもので、製造面でも環状鉄心に巻くより容易だった。さらにフランスのオーギュスト・ペルランは、電機の鉄心を、互いに絶縁した積層の鋼板にして渦電流を防ぐことを提案し、こうして良好なダイナモと電動機が得られるようになった。

ダイナモは、一定の磁場を提供する固定部品(界磁)とその磁場の中で回転するいくつかのコイルで構成される。小型のダイナモでは界磁にひとつ以上の永久磁石を使い、大型のダイナモでは界磁にひとつ以上の電磁石を用いる。

現在では交流発電がほとんどで、交流から直流への変換にも半導体素子を用いた電子回路を使うため、高出力のダイナモはほとんど使われていない。しかし交流の原理が発見される以前は、大型の直流ダイナモが唯一の発電手段だった。 直流が普及していた時代の大型ダイナモは、送電と配電を担う唯一の手段だった。その後、交流が優勢になったのは、変圧器で高電圧との間を容易に変換でき、長距離送電の損失を小さくできるためである。

交流発電機

thumb|250px|フェランティの交流発電機(1900年ごろ) 一連の発見を経て、ダイナモに代わって、交流を発生する交流発電機(オルタネーター)が主流になった。これは一般に同期発電機と呼ばれる。同期発電機は系統に直接接続されるため、起動時に系統と正しく同期をとる必要がある。また、電力系統の安定性を高めるため、特別な制御で励磁される。

簡単な形の交流発電は、ファラデーが発見した電磁誘導の当初から知られていた。ファラデー自身も初期の交流発電機を製作している。それは「回転する長方形」と呼ばれる構造で、各導体が磁界の向きが逆になる領域を順に通るヘテロポーラ形だったThompson, Sylvanus P., Dynamo-Electric Machinery, p. 7.。

1882年には、英国の電気技術者J・E・H・ゴードンが大型の二相交流発電機を製作した。「交流発電機を用いた方式」の初の公開実証は、ウェスティングハウス・エレクトリックの社員ウィリアム・スタンレー・ジュニアが1886年に行ったBlalock, Thomas J. "Alternating Current Electrification, 1886". IEEE History Center, IEEE Milestone.。

セバスチャン・ジーアニ・デ・フェランティは1882年に、フェランティ・トムソン・インス社を設立し、ケルヴィン卿の協力を得て発明した「フェランティ・トムソン交流発電機」を販売した。初期の交流発電機の周波数は100 - 300 Hzだった。フェランティはさらに1887年、ロンドン電力供給会社のために交流方式でデプトフォード発電所を設計した。1891年に完成した同発電所は、高電圧の交流を供給し、各通りで降圧して需要家に送る、最初の本格的な近代的発電所となった。この基本的な方式は現在も世界中で使われている。

1891年以降は、位相の異なる複数の電流を供給する多相交流発電機が導入されたThompson, Sylvanus P., Dynamo-Electric Machinery, p. 17.。その後の交流発電機は、アーク灯、白熱灯、電動機での使用を想定して、16 Hzから100 Hz程度までの周波数で設計されたThompson, Sylvanus P., Dynamo-Electric Machinery, p. 16.。

直流から交流・三相へ thumb|250px|三相交流の発生を単純化して示すアニメーション。端子L1・L2・L3が外部回路との接続点で、巻線はスター結線である。 交流の発電機は1870年ごろから使われ始めたが、直流のほうが広く普及していた。交流はアーク灯による街路照明に向いていたが、当時は交流で満足に動く電動機がなかった。最初期の発電所のひとつ、トーマス・エジソンによるパール・ストリート発電所(ニューヨーク、1882年運転開始)は直流のダイナモだけを備えていた。直流は整流子の制約から高電圧にできず、ダイナモから需要家までの距離を大きくできなかった。交流は変圧器で電圧を高めて距離を大幅に延ばせるため、残る課題は実用的な交流電動機の開発だったIEEE Global History Network, "Generators", http://www.ieeeghn.org/wiki/index.php/Generators (2015-01-11閲覧).。

イタリアのガリレオ・フェラリスは1885年に、90度位相の異なる二相の電流を用いる小型の誘導電動機を製作した。回転磁界が得られ、交流電動機を始動するのに有利だったThomas J. Blalock, "The first polyphase system: a look back at two-phase power for AC distribution", IEEE Power and Energy Magazine, March–April 2004, p. 63.。ニコラ・テスラも同じころ二相の電動機・送電線・発電機を試した。ジョージ・ウェスティングハウスはテスラの特許40件を買い取ったが、テスラは1889年に同社を去った。