定子線圈是一個以電機(jī)轉(zhuǎn)軸軸線為圓心的圓形線圈，線圈穿過C形定子鐵芯中部，見圖3。

橫向磁通永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子由永磁體磁極與轉(zhuǎn)子體組成，轉(zhuǎn)子體是轉(zhuǎn)子的支撐體，呈盤狀，轉(zhuǎn)子體安裝永磁體的外沿部分用不導(dǎo)磁的材料制造。

用作磁極的永磁體數(shù)量為C形定子鐵芯的兩倍，磁極面積形狀與C形定子鐵芯缺口截面相同，永磁體磁極均勻排列在轉(zhuǎn)子體外圓周，永磁體之間有間隙，永磁體磁通方向與電機(jī)轉(zhuǎn)軸平行，相鄰的永磁體磁通方向相反，在圖中藍(lán)色的永磁體磁通方向向上，紅色的永磁體磁通方向向下，見圖4。

轉(zhuǎn)子安裝在定子中間，永磁體位于C形定子鐵芯的缺口中，永磁體與C形定子鐵芯缺口有一定的間隙是氣隙，見圖5，圖中顯示了轉(zhuǎn)子與定子的軸剖面，可清楚看到定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙與磁力線走向。

圖6是定子與轉(zhuǎn)子整體布置圖，此時所有紅色磁極對齊C形定子鐵芯，如果轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一個磁極的角度，就會是藍(lán)色磁極對齊C形定子鐵芯。

下面介紹該橫向磁通永磁發(fā)電機(jī)的工作原理，為了更清楚看清工作狀態(tài)，把模型簡化，圖7是模型的局部簡化圖，圖中僅3個C形定子鐵芯，定子線圈也簡化為一根。

圖8是紅色磁極經(jīng)過C形定子鐵芯時的磁通狀態(tài)，圖中紅色箭頭線是C形定子鐵芯內(nèi)磁通的走向，左上角小圖更清晰的顯示了這時的狀態(tài)，所有C形定子鐵芯內(nèi)磁通狀態(tài)相同。

當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一個磁極的角度后，是藍(lán)色磁極經(jīng)過C形定子鐵芯，圖9顯示此時的磁通狀態(tài)，藍(lán)色箭頭線是C形定子鐵芯內(nèi)磁通的走向，左上角小圖更清晰的顯示了這時的狀態(tài)，此時C形定子鐵芯內(nèi)的磁通走向與圖8相反，所有C形定子鐵芯內(nèi)磁通狀態(tài)相同。

當(dāng)轉(zhuǎn)子再向前轉(zhuǎn)動一個磁極的角度，紅色磁極再次進(jìn)入C形定子鐵芯，又回復(fù)到圖8的狀態(tài)，C形定子鐵芯的磁通方向又翻轉(zhuǎn)回去。當(dāng)轉(zhuǎn)子連續(xù)轉(zhuǎn)動時，C形定子鐵芯內(nèi)的磁通方向?qū)⒉煌７磸?fù)翻轉(zhuǎn)，在環(huán)繞磁場中的線圈導(dǎo)線就會感生出交流電來。這就是橫向磁通永磁發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理，本模型是一個單相交流發(fā)電機(jī)。

在下面有一個動畫，演示了這個橫向磁通永磁發(fā)電機(jī)的發(fā)電狀態(tài)，動畫中有定子磁通變化，也有定子線圈輸出電流的方向與大小變化。動畫格式 .mp4，分辨率：800x520。

在橫向磁通永磁發(fā)電機(jī)中增加C形定子鐵芯與永磁體磁極的數(shù)量即可實(shí)現(xiàn)低轉(zhuǎn)速運(yùn)行，而無需制作多個線圈，如果有50個C形定子鐵芯與100個永磁體磁極，轉(zhuǎn)速為每秒1周就可發(fā)出50周的交流電來，對于超低轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)橫向磁通電機(jī)的結(jié)構(gòu)與制作相對傳統(tǒng)電機(jī)或許還要簡單些。