Машина двойного питания — конструктивно это асинхронная машина с фазным ротором, имеющая раздельное питание обмоток статора и ротора, при этом сумма (разность) частот тока питания кратна частоте вращения вала. Например: если обмотка статора двигателя запитана частотой 50 Гц, а обмотка фазного ротора — частотой 10 Гц, то частота вращения (при двухполюсных обмотках) ротора может быть, в зависимости от порядка чередования фаз ротора, 40 или 60 об/сек. Но принцип действия МДП соответствует синхронной машине, поскольку токи в роторе получаются не за счёт скольжения последнего относительно поля статора, а за счёт подачи тока от внешнего источника.
Один из вариантов БМДП имеет конструкцию, в которой в одном корпусе собраны, практически, 2 синхронные машины. Статор имеет 2 магнитопровода с двумя группами обмоток. На валу установлены 2 ротора, обмотки которых образуют единую цепь.
В общем случае обе машины имеют разное число групп полюсов. Именно это условие обеспечивает возникновение тока в роторе при любых оборотах вала за счет расчетного скольжения. Одна из групп обмоток статора запитывается от сети, а вторая - от генератора частоты, который тоже может быть заменен в нужный момент на подключение от сети.
В зависимости от фазности подключения обмоток, от смещения фаз, от способа соединения обмоток обоих роторов, могут получаться разные скорости синхронного вращения вала.
Недостатком БМДП является примерно в 2 раза меньшая удельная мощность, чем у аналогичных щёточных машин. Но, из-за отсутствия щёточного узла, эта разница меньше.
Турбогенераторы. Как правило, имеют высокие обороты ротора: 3000 или 6000 об/мин, что связано с желанием получить большую удельную мощность генератора и турбины. При 6000 об/мин. при использовании обычных синхронных генераторов частота тока кратна 100 Гц. Для получения промышленной частоты 50 Гц требуется преобразователь. Включенные в противофазе обмотки ротора и статора МДП позволяют при 6000 об/мин вырабатывать 50 Гц без использования преобразователя. (Совсем обойтись без преобразователя иногда не удается т. к. генератор связан с турбиной у которой максимальный КПД может находиться на скорости, отличной от 6000 об/мин, например 6100 об/мин. Недостатком является то, что при этом режиме энергия будет отдаваться не только со стороны статора, но и со стороны ротора, что связано со сложностями съёма больших токов ротора через щётки.
Ветроэлектрогенераторы. Для получения на выходе напряжения промышленной частоты и параметров ротор генератора запитывается от инвертора с частотой, равной разности частоты сети и частоты вращения вала генератора. В этом случае мощность инвертора оказывается меньше выходной мощности генератора.