Электрические двигатели и генераторы одного типа по своей конструкции незначительно отличаются друг от друга, но по условиям работы и по требованиям, которые предъявляются к их характеристикам, имеют существенные различия. Двигатель можно использовать как генератор, но его характеристики будут плохими. Если генератор использовать как двигатель, то он также будет работать, но значительно хуже, чем выпущенный заводом электрический двигатель.

Несмотря на большое разнообразие электрических машин, большинство из них имеет одну и ту же конструктивную схему и много общих элементов. На рис. 1 показана одна из распространенных конструктивных схем вращающейся электрической машины средней мощности. Стальной или чугунный корпус машины имеет лапы для крепления к фундаменту и рым-болт для подъема и транспортировки во время изготовления машины и ее монтажа на месте установки. На корпусе укреплена коробка выводов с зажимами. Внутри машины к выводам подводятся выводные концы обмотки, а снаружи — концы кабеля, соединенного с аппаратурой управления и питающей машину сетью. В корпусе жестко закреплен сердечник статора, представляющий собой полый толстостенный цилиндр, собранный из отдельных листов электротехнической стали. Внутри статора располагается вращающаяся часть электрической машины — ротор. Вал ротора вращается в подшипниках, установленных в торцовых щитах. Поэтому торцовые щиты часто называют также подшипниковыми.

В машинах больших размеров прочность торцовых щитов недостаточна для надежного крепления подшипников ротора, имеющего большую массу, и подшипники устанавливают рядом со статором, на выносных подшипниковых стойках. Такие подшипники называют стояковыми.

В большинстве машин устанавливают подшипники качения — шариковые или роликовые в зависимости от мощности машины. На выносных подшипниковых стойках чаще всего устанавливают подшипники скольжения, способные выдержать значительно большую нагрузку, чем подшипники качения.

Промежуток между наружной поверхностью ротора и внутренней поверхностью статора называют воздушным зазором. По обеим сторонам воздушного зазора на статоре и роторе располагаются обмотки. Обмотки состоят из отдельных катушек, намотанных из медного изолированного провода. Катушки обмотки соединяются между собой так, чтобы они образовали нужное число полюсов.

Рис. 1. Конструктивная схема вращающейся электрической машины

Ток одной из обмоток, например обмотки, ротора возбуждает электромагнитное поле машины — создает магнитный поток. Эта обмотка называется обмоткой возбуждения, а ток в ней — током возбуждения. Обмотка возбуждения может быть расположена на роторе, как показано на рис. 1, или на статоре, как в большинстве машин постоянного тока.

Магнитные силовые линии потока при вращении ротора пересекают проводники другой обмотки и в ней наводится эдс. Чтобы магнитное сопротивление потоку не было слишком велико, сердечники статора и ротора делают из стали. Магнитное сопротивление стали много меньше, чем воздуха, и силовые линии потока, которые всегда замыкаются по пути с наименьшим сопротивлением, практически не выходят за пределы машины.

Части статора и ротора, по которым проходит магнитный поток, называются их магнитопроводами, или сердечниками, а весь путь, по которому проходят магнитные силовые линии,— магнитной цепью машины.

Магнитный поток в электрической машине обязательно пересекает воздушный зазор между статором и ротором. Чтобы уменьшить магнитное сопротивление этого участка магнитной цепи, катушки обмоток располагают либо в пазах сердечников, либо на полюсах так, чтобы между стальными сердечниками статора и ротора оставался лишь небольшой воздушный зазор.