一、正弦交流電的概率
大小和方向都不隨時間變化的電流稱做直流電流，大小和方向都不隨時間變化的電壓稱做直流電壓，大小和方向都不隨時間變化的電動勢稱做直流電動勢。直流電流、直流電壓和直流電動勢統稱直流電。
大小和方向隨時間周期性變化的電流稱做交流電流，大小和方向隨時間周期性變化的電壓稱做交流電壓，大小和方向隨時間周期性變化的電動勢稱做交流電動勢。交流電流、交流電壓和交流電動勢統稱交流電。
大小和方向隨時間按正弦規律周期性變化的電流、電壓和電動勢稱做正弦交流電，簡稱交流電。若不特別聲明，書中所說的交流電，均指正弦交流電。正弦交流電壓波形如圖所示。
正弦交流電電壓波形交流電按隨時間周期性變化的規律不同有正弦交流電和非正弦交流電兩種。電流、電壓或電動勢在某一時刻的大小稱做瞬時值，若橫軸選用時間軸，電流、電壓或電動勢的大小做縱軸，將各個時刻對應的瞬時值連接起來所得到的曲線，稱做波形圖或波形曲線，簡稱波形。
常見的非正弦交流電有兩類：一類是大小、方向都周期性變化，如圖(a)(b)所示；另一類大小周期性變化，而方向不改變，這一類非正弦交流電則稱做脈衝，如圖(c)(d)所示。
波形圖二、交流電的產生過程
在電力系統中，交流電是由交流發電機產生的；在信號系統中，交流電是由振蕩電路產生的。交流發電機的模型如圖所示，它由靜止部分（定子）和轉動部分（轉子）組成。
靜止部分稱做定子，由矽鋼片和線圈組成，用以產生均勻的磁場。轉動部分稱做轉子，由線圈和滑環組成。轉子上的線圈在均勻磁場中轉動產生的感應電動勢，通過滑環與負載連接形成電流。
交流發電機模型一個在磁場中轉動的線圈，有兩個線圈邊切割磁力線，這兩個線圈邊串聯。故在磁感應強度為B的磁場中，轉動的線圈在時刻t的感應電動勢為：
感應電動勢當t=0時，e=0。 當t=(1/4)T時，e=Em。
當t=(2/4)T時，e=0。 當t=(3/4)T時，e=-Em。
當t=T時，e=0。
從以上分析可以看出：線圈在只有一對磁極(一個N極和一個S極稱一對磁極)的磁場中轉動一周，感應電動勢按正弦規律完成一次變化。其周而復始變化的過程是：由「0」開始，按正弦規律增加到正方向的最大值，再由正方向的最大值按正弦規律減小到「0」；然後由「0」按正弦規律增加到反方向的最大值，再由反方向的最大值按正弦規律減小到「0」。