无刷交流同步发电机中的主电机为旋转磁场结构，交流励磁机为旋转电枢结构。下面以TFW系列无刷交流同步发电机为例介绍发电机的结构。
该类型发电机制成防滴式，机座用钢板焊接而成，前、后端盖为铸铁结构，轴向通风为自冷式。转子经校正动平衡后用两个轴承支承，机组型发电机传动端的端盖上带有与原动机对接的凸缘以使机组安装便利。交流励磁机的定子设在非传动端端盖轴承外侧（90kW、120kw的机组设在内侧），交流励磁机电枢与发电机转轴同轴。
1.定子
定子由定子铁芯、定子绕组和机座组成。定子铁芯和定子绕组是产生感应电动势和电流的部分，这部分称为电枢。定子铁芯是同步发电机磁路的一个组成部分，为了减少涡流损耗，铁芯一般采用两面都涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成。在铁芯上开有均匀分布的槽，以嵌放电枢绕组。定子绕组由高强度聚酯漆包铜线绕制的线圈组成，并按必然的技术要求将线圈嵌入铁芯槽内。在安装三相绕组时应对称嵌放，互成120。电气相位角。机座是发电机的支架，用来固定电枢并和前、后端盖一起支承转子。在机座的一侧装有出线盒，盒内装有接线板，以便于引出交流电源。
2.转子
主发电机转子为凸极转场式，转子铁芯的4个磁极与磁轭为一整体，经冲制而成。在转子磁极铁芯的表面设有阻尼笼（并联运行），带不服衡负载时发电机具有良好的性能指标，并能减小动态过程中转子绕组上出现的过电压。转子上带有离心式风扇。
3．交流励磁机定子
励磁机的定子用于产生磁场，铁芯用低碳钢板冲制而成，并具有多个磁极以提高励磁机的快速性能。励磁机发出的交流电经旋转整流器整流后，供给交流同步发电机励磁。
4.交流励磁机电枢
励磁机的转子为电枢并与主发电机同轴。电枢绕组采用三相星形接法连接，中性点不引出，但有4根引出线连接到旋转整流器上（本色上是3根引出线，只是其中一相分成两个头引出）。
5．旋转硅整流器
旋转硅整流器固定在励磁机电枢支架上（90kW、120kw发电机的整流装置放在励磁端盖外部），共有6个整流元件，其中螺栓为阳极的3个元件固定在半圆形导电板，别的3个螺栓为阴极的元件固定在另一块导电板上。两组元件彼此绝缘，装在一个公共的绝缘圈上，即成为硅整流装置。交流电源来自交流励磁机电枢，其直流输出线穿过轴中心的深孔与主发电机的转子线圈连接。
