Машини змінного струму бувають двох видів. Це синхронні машини і асинхронні. У синхронних машин швидкість обертання ротора строго залежить від частоти змінного струму. Можна сказати швидкість обертання "синхронна" з частотою струму. Не важко здогадатися, що у асинхронних машин частота обертання в загальному випадку залежить від навантаження на валу, а не від частоти струму живлення.
Крім поділу на синхронні і асинхронні електричні машини ще діляться за призначенням. Це можуть бути генератори. Тобто така машина, яка перетворює механічну енергію обертання в змінний електричний струм. Машина, яка перетворює електричну енергію в механічну називається двигуном. Також існує ще один клас електричних машин. Вони перетворять електричну енергію, теж в електричну, але іншої частоти або напруги.
Синхронної машиною змінного струму називають таку машину, в якій: основне магнітне поле тобто поле статора створюється постійним струмом. В окремому випадку це може бути навіть постійний магніт. А обертання ротора відбувається з частотою зміни струму.
Формула 1 - залежність частоти обертання ротора синхронної машини від частоти змінного струму.
де n це частота, з якою обертається ротор, вимірюється в оборотах на хвилину. Тобто, скільки повних обертів зробить ротор за одну хвилину.
f частота живлячої змінного струму
p кількість пар полюсів у магнітної системи машини
Малюнок 1 - Синхронна машина в розрізі
Синхронні машини здебільшого застосовуються в якості електродвигунів і генераторів змінного струму. Перетворювачі частоти з них, як правило, не роблять. Основною перевагою синхронної електричної машини є те, що в ній легко регулювати швидкість обертання валу. Тому їх часто застосовують в системах автоматики.
Асинхронна машина це машина, в якій основне магнітне поле статора створюється змінним електричним струмом. А швидкість обертання вала не пов'язана жорсткої залежністю з частотою струму живлення. Асинхронні машини діляться на колекторні і без колекторні. Колекторні машини застосовуються вкрай рідко так як вони більш дорогі у виробництві, а надійність їх нижче. Асинхронні електричні машини найчастіше використовуються в якості електродвигунів.
Малюнок 2 - Приклад асинхронної електричної машини
Будь-яка машина хоч синхронна хоч асинхронна здатна працювати в обох режимах. Тобто як електродвигун, так і генератор змінного струму.