Структура статора серводвигуна змінного струму в основному подібна до конструкції конденсаторного -розділеного-однофазного-фазного асинхронного двигуна. Його статор має дві обмотки, розташовані під кутом 90 градусів одна від одної: обмотка збудження Rf, завжди підключена до напруги змінного струму Uf; і керуючу обмотку L, підключену до сигналу керування напругою Uc. Тому серводвигун змінного струму також називають подвійним-серводвигуном.
Ротор серводвигуна змінного струму зазвичай має короткозамкнену-коротку клітку. Однак для досягнення широкого діапазону швидкостей, лінійних механічних характеристик, відсутності "само-обертання" та швидкої реакції він повинен мати високий опір ротора та низький момент інерції порівняно зі звичайними двигунами.
Наразі зазвичай використовуються дві конструкції ротора: одна — ротор із короткозамкненою кліткою з-провідниками з високим-питомим опором, виготовленими з провідного матеріалу з високим-питомим опором, який зроблено тонким для зменшення моменту інерції; інший — це порожнистий чашкоподібний ротор із алюмінієвого сплаву зі стінкою чашки лише 0,2–0,3 мм. Порожнистий чашкоподібний ротор- має дуже низький момент інерції, швидко реагує та працює плавно, тому він широко використовується.
Коли керуюча напруга відсутня, статор серводвигуна змінного струму має лише пульсуюче магнітне поле, створене обмоткою збудження, а ротор залишається нерухомим. При подачі керуючої напруги в статорі створюється обертове магнітне поле, і ротор обертається вздовж напрямку цього обертового магнітного поля. При постійному навантаженні швидкість двигуна змінюється в залежності від величини керуючої напруги. Коли фаза керуючої напруги змінюється, серводвигун реверсує.
Хоча принцип роботи серводвигуна змінного струму схожий на принцип роботи конденсаторного-однофазного-асинхронного двигуна, опір ротора першого набагато більший, ніж опір останнього. Тому, порівняно з асинхронними двигунами, що працюють від конденсаторів, серводвигуни мають дві важливі характеристики:
1. Високий пусковий момент: завдяки високому опору ротора характеристика крутного моменту (механічна характеристика) ближча до лінійної та має великий пусковий момент. Тому, коли на статор подається керуюча напруга, ротор обертається негайно, демонструючи швидкий запуск і високу чутливість.
2. Широкий робочий діапазон: плавна робота та низький рівень шуму.
3. Відсутність явища само{1}}обертання: працюючий серводвигун негайно зупиняється після втрати керуючої напруги.
