空冷式水轮发电机是指以空气为冷却介质，使其在发电机内部及外部流动。通过空气冷却器的热交换，降低发电机温度的水轮发电机。

空气流动循环方式有密闭式和敞开式两种。

它是由转子风扇及转子转动的风扇作用，使转子磁极及定子线圈、铁芯的热量鼓向定子外部，热室气通过空气冷却器冷却再进入发电机内部。

包括开敞式和管道式。利用发电机周围环境空气自流冷却，从发电机外部吸入冷空气冷却发电机内部，将发电机内部产生的热空气直接或经管道排至发电机外部。大中型机组多採用密闭式。小型机组有的採用敞开式。

通风系统按空气流动的方向，一般有径向、轴向及径轴向3种方式。

（1）径向向通风方式。由转子旋转产生风压，迫迫使冷空气流经转子铁芯、定子铁芯的通风沟。将热空气带走。

（2）轴向通风方式。这种方式装有轴流式风扇，使冷空气轴向进入转子、定子、轴向流出。

（3）径轴向通风方式。使冷空气径向流入，轴向经转子、定子流出。