一、轉(zhuǎn)子型式
同步電機的定子結(jié)構(gòu)與異步電機相似。而轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有著自己的特點。
根據(jù)原動機的特點(汽輪機、水輪機)，同步電機的轉(zhuǎn)子也制成兩種型式與之配套。
（1）凸極式（salient-pole）
凸極式轉(zhuǎn)子上有明顯凸出的成對磁極和集中勵磁繞組。多極電機做成凸極結(jié)構(gòu)，工藝較為簡單，所以凸極電機與轉(zhuǎn)速較低的水輪機相配套。
（2）隱極式（cylindrical-rotor）
隱極式轉(zhuǎn)子上沒有凸出的磁極。轉(zhuǎn)子本體表面開有槽，槽中嵌放勵磁繞組。隱極轉(zhuǎn)子適合于2極高速電機，常與大容量高轉(zhuǎn)速汽輪機(線速度可達170米/秒)配套。考慮到轉(zhuǎn)子冷卻和強度方面的要求，隱極式轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)和加工工藝較為復(fù)雜。
二、結(jié)構(gòu)特點
汽輪發(fā)電機（turbogenerator）
定子鐵心：疊片結(jié)構(gòu)：圓形或扇形沖片。
機座：由鋼板焊接而成-能滿足強度-剛度-通風(fēng)-散熱的需要。
定子繞組：要有足夠的絕緣強度(高壓)，一般采用 b 級或 f 級絕緣。
轉(zhuǎn)子：采用隱極式。細長-銑槽-槽型-同心式勵磁繞組-不導(dǎo)磁槽楔。
水輪發(fā)電機（hydraulic turbine generator）
極數(shù)多-直徑大-軸向長度短-立式。
定子鐵心由扇形電工鋼片拼疊。有徑向通風(fēng)溝。
轉(zhuǎn)子采用凸極式，磁極由厚度為1～2mm的鋼片疊成，阻尼繞組(起動繞組)抑制短路電流和減弱電機振蕩，磁極與磁極軛部采用 t 形或鴿尾形連接。
其他形式:核電，潮汐，柴油機，風(fēng)力，地?zé)?，太陽?.....
三、勵磁方式簡介
獲得勵磁電流的方法稱為勵磁方式。
目前采用的勵磁方式分為兩大類：一類是用直流發(fā)電機作為勵磁電源的直流勵磁機勵磁系統(tǒng)；另一類是用硅整流裝置將交流轉(zhuǎn)化成直流后供給勵磁的整流器勵磁系統(tǒng)。
(1)直流勵磁機勵磁
直流勵磁機通常與同步發(fā)電機同軸，采用并勵或者他勵接法。采用他勵接法時，勵磁機的勵磁電流由另一臺被稱為副勵磁機的同軸的直流發(fā)電機供給。
(2)靜止整流器勵磁
同一軸上有三臺交流發(fā)電機，即主發(fā)電機、交流主勵磁機和交流副勵磁機。副勵磁機的勵磁電流開始時由外部直流電源提供，待電壓建立起來后再轉(zhuǎn)為自勵(有時采用永磁發(fā)電機)。副勵磁機的輸出電流經(jīng)過靜止晶閘管整流器整流后供給主勵磁機，而主勵磁機的交流輸出電流經(jīng)過靜止的三相橋式硅整流器整流后供給主發(fā)電機的勵磁繞組。
(3)旋轉(zhuǎn)整流器勵磁
靜止整流器的直流輸出必須經(jīng)過電刷和集電環(huán)才能輸送到旋轉(zhuǎn)的勵磁繞組，對于大容量的同步發(fā)電機，其勵磁電流達到數(shù)千安培，使得集電環(huán)嚴重過熱。因此，在大容量的同步發(fā)電機中，常采用不需要電刷和集電環(huán)的旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)。
主勵磁機是旋轉(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機，旋轉(zhuǎn)電樞的交流電流經(jīng)與主軸一起旋轉(zhuǎn)的硅整流器整流后，直接送到主發(fā)電機的轉(zhuǎn)子勵磁繞組。交流主勵磁機的勵磁電流由同軸的交流副勵磁機經(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給。由于這種勵磁系統(tǒng)取消了集電環(huán)和電刷裝置，故又稱為無刷勵磁系統(tǒng)。