无刷交流发电机实际上是两台发电机构成的，一台作为励磁机，一台才是主发电机，还有二极管（或晶闸管）构成的旋转整流器。主发电机的励磁绕组在转子，电枢绕组在定子（将发出的电输出）；励磁机的电枢绕组在转子，励磁绕组在定子。1950年代由美国人克莱伦斯.算恩发明。

    无刷交流发电机的工作原理是对励磁机在定子上的励磁绕组提供励磁，其转子电枢绕组将发出交流电，经过旋转整流器后在转子向主发电机在转子的励磁绕组供电，从而使主发电机在定子的电枢绕组感应出所需的交流电来。这就是一般交流发电机的“无刷”工作原理。

    这是一种双频变频无刷同步发电机，该双频变频无刷同步发电机中频（400 Hz）发电机、工频（50 Hz）发电机，交流励磁机、旋转整流器、无刷投励装置、离合器、风扇、机座、前端盖、后端盖和轴承等组成，变频无刷发电机则是某种频率（50 Hz）的发电机利用外电进行异步启动、同步投励、同步运行，驱动另一种频率（400 Hz）的发电机发电，整个过程都是无刷化。
    能实现无刷双频发电，也能实现无刷变频发电。双频变频无刷同步发电机能使双频发电和变频发电实现无刷化，取消了滑环电刷，无火花高频干扰，无滑环与炭刷磨损问题；发电时工频和中频电压互不干扰，电压波形下弦性好，供电品质优良；发电机可靠性高，维护简单，容易实现电站的智能自动化控制。