En elektrostatisk generator är en anordning som genererar höga spänningar genom att gradvis ackumulera en laddning genom en lågeffektström, som sedan kan lagras för senare användning. Dessa enheter omvandlar mekanisk verkan till en elektrisk laddning och producerar vad som kallas statisk elektricitet, som den som genereras när du klappar en katt eller gnuggar en ballong i håret, men i mycket större mängder. Den första elektrostatiska generatorn tros ha uppfunnits av Otto von Guericke i slutet av 17-talet.
Anordningar av denna typ delas i allmänhet in i två kategorier: triboelektriska eller friktionsmaskiner och elektrostatiska induktionsmaskiner. Båda maskintyperna genererar samma typ av elektrisk ström men på olika sätt. Den första elektrostatiska generatorn var en friktionsmaskin, men senare förbättringar introducerade mer avancerade maskiner av typen elektrostatisk induktion.
Elektrostatiska generatorer av friktionstyp förlitar sig på den triboelektriska effekten, som är genereringen av en liten elektrisk ström när två material gnides mot varandra. Den första maskinen hade en roterande svavelklot som samlade en elektrostatisk laddning genom att gnugga en hand mot den när den vände. Senare forskning visade att andra material, som glas, också kunde användas.
Elektrostatiska induktionsmaskiner, även kallade påverkansmaskiner, fungerar enligt principen om laddning genom induktion. Genom denna process kan ett laddat föremål ge en motsatt laddning till ett annat föremål helt enkelt genom att placeras nära det andra föremålet. Denna process är kopplad till någon typ av mekanisk operation, som en roterande skiva av glas, för att kontinuerligt lägga till laddning till lagringsobjektet.
En Van de Graff-generator är en avancerad elektrostatisk generator av induktionstyp. Några av de största elektrostatiska generatormaskinerna kan producera laddningar på upp till 10 miljoner volt. Först introducerades av forskare vid MIT 1929, denna typ av elektrostatisk generator är den mest välkända, efter att ha dykt upp i många filmer och tv-program som en populär komponent i ”galna forskare” laboratorier. Dessa enheter har dock ett stort legitimt vetenskapligt värde.
Maskiner som Van de Graff-generatorn och andra elektrostatiska generatorer är vanliga i undervisnings- och demonstrationsmiljöer, som fysiklabb eller museer. De används ofta för att demonstrera egenskaperna hos statisk elektricitet och fenomen förknippade med högspänningsström. De har också hittat användningsområden i röntgenrör och andra medicinska tillämpningar samt i fysikforskning, industri och livsmedelsförädling.