เครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัส (Synchronous Machine) คือ เครื่องกลไฟฟ้ากระแสสลับชนิดหนึ่ง ที่มีหลักการในการทำงานผ่านการหมุน โดยการหมุนที่เกิดขึ้นนี้จะต้องเป็นการหมุนที่มีความเร็วที่คงที่ โดยการที่จะทำให้ความเร็วรอบของการหมุนนั้นมีความเร็วที่เทียบเท่ากับเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสได้นั้น จะขึ้นอยู่กับจำนวนของขั้วและความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)
โดยโครงสร้างภายในของเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนั้น จะประกอบไปด้วยอุปกรณ์ 2 ชนิดนี้ ได้แก่
- สเตเตอร์ (Stator)
เป็นอุปกรณ์ที่อยู่ในส่วนที่ลึกที่สุดของเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัส โดยลักษณะของสเตเตอร์นั้นจะมีขดลวดพันอยู่รอบ ๆ มีลักษณะที่คล้ายกับมอเตอร์เหนี่ยวนำชนิด 3 เฟส โดยขดลวดนี้สามารถนำไปต่อวงจรแบบสตาร์ (Y) และแบบเดลต้า (D) ได้
- โรเตอร์ (Roter)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการหมุนเพื่อทำให้เครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนั้นเคลื่อนที่ โดยโครงสร้างภายในของโรเตอร์นั้นจะประกอบไปด้วย ขดลวด และ วงแหวนสลิป – ริง (Slip – Ring) โดยปลายทั้งสองของขดลวดนั้นจะถูกดึงออกมาพร้อมวงแหวนสลิป – ริง นอกจากนี้ โรเตอร์ที่อยู่ภายในเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนี้ ยังมีลักษณะและหลักการทำงานที่คล้ายคลึงกับโรเตอร์ที่อยู่ภายในเครื่องกลไฟฟ้าชนิดกระแสตรง (DC) อีกด้วย
โดยในส่วนของการทำงานของเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนั้น จะอาศัยการจ่ายกำลังของไฟฟ้าชนิด 3 เฟส เข้าไปยังทั้ง 2 ส่วนของขดลวด โดยในส่วนแรกจะเป็นขดลวดที่พันอยู่รอบ ๆ ของตัวสเตเตอร์ เพื่อเป็นแรงในการขับเคลื่อนให้สนามแม่เหล็กของเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนั้นเกิดการหมุน โดยขดลวดในส่วนที่ 2 นั่นก็คือ ขดลวดของโรเตอร์ นั้นจะมีความแตกต่างกันตรงที่โรเตอร์ที่อยู่ภายในของเครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนั้นมีลักษณะและหลักการทำงานที่คล้ายคลึงกับโรเตอร์ที่อยู่ภายในเครื่องกลไฟฟ้าชนิดกระแสตรง (DC) จึงทำให้ต้องใช้ไฟฟ้ากระแสตรงในการกระตุ้นให้โรเตอร์นั้นสร้างสนามแม่เหล็กขึ้นมา เพื่อทำให้เครื่องกลไฟฟ้าซิงโครนัสนั้นหมุนด้วยความเร็วที่คงที่นั่นเอง