沈阳电机的冷却状况决定了电机的温升，而温升又直接影响到电机的使用寿命和额定容量。因此，冷却问题是电机设计制造和运行维护中的重要问题，其核心是选择经济有效的冷却介质。
冷却介质气体。电机中采用的气体冷却介质有空气和氢气等。氢气的密度小(约为空气的1/10)，可降低通风摩擦损耗，明显提高电机效率，且热容量大，能显著改善冷却效果，故在需要强化冷却手段的大型汽轮发电机(单机容量在5MW以上)中得以广泛应用。一般来说，从空气冷却改为氢气冷却后，汽轮发电机转子绕组的温升约降低一半，电机容量约提高1/4左右，效果是非常显着的。不过，采用氢气冷却的成本很高，并且还要求防漏、防爆等保证措施，因此大部分电机仍首选空气冷却。
液体。主要采用水、油等冷却介质。由于液体的热容量和导热能力远大于气体，因此冷却效果也就优越得多。电力变压器大都采用油浸冷却方式。汽轮发电机改空气冷却为水冷，容量可成倍提高。不过，液体冷却中也面临泄漏和积垢堵塞等新问题。
