變頻器在向標準頻率電力網(wǎng)送電的運行過程中，在完全無需更換繞組的情況下，就能改變轉(zhuǎn)速。這種發(fā)電機在改變轉(zhuǎn)速時，能保證發(fā)電機輸出端的標準頻率?？ɡ劾⒌募s夫斯克水電站裝有這種發(fā)電機，容量為40mw；日本的兩座抽水蓄能電站則安裝電動發(fā)電機，北京油煙凈化器其中大河內(nèi)抽水蓄能電站電動發(fā)電機的容量為320mw，轉(zhuǎn)速可變范圍為±5%.在水頭發(fā)生變化時，上述發(fā)電機能非常理想地保證水輪機以最佳狀態(tài)工作，不足之處是勵磁系統(tǒng)的容量大。

勵磁容量與轉(zhuǎn)速的變化成正比，這樣就會形成通過機組軸上的電刷將這些容量導(dǎo)入轉(zhuǎn)子繞組的問題。大河內(nèi)抽水蓄能電站勵磁系統(tǒng)的容量為72mva.該發(fā)電機的總造價比預(yù)計普通發(fā)電機高115%。雙速同步水輪發(fā)電機。該發(fā)電機具有二重定子繞組，超低溫螺桿機組轉(zhuǎn)子上有顯極，是（德國）abb公司的專利產(chǎn)品。

轉(zhuǎn)子的極數(shù)適應(yīng)于低轉(zhuǎn)速，在轉(zhuǎn)換為高轉(zhuǎn)速時，部分極會相連。在轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時，通過發(fā)電機軸上的電刷與轉(zhuǎn)子的極相連的外置轉(zhuǎn)換開關(guān)會使轉(zhuǎn)子的各極相連。這類水輪發(fā)電機已經(jīng)開始生產(chǎn)，并已在歐洲的許多抽水蓄能電站和中國潘家口抽水蓄能電站投入運行。根據(jù)abb公司提供的資料，這類發(fā)電機的成本比普通發(fā)電機高7%，但在優(yōu)選雙轉(zhuǎn)速情況下，完全可以避免水輪機的效率損失。