与发电机一样，调相机的冷却方式有蒸发冷却方式、双水内冷及全水冷方式、水，氢冷却方式、全氢冷方式和空冷方式 。
另外，除常规调相机外，还有采用超导绕组的超导调相机。
1970年代至1980年代初，国外一些公司提出了调相机各种冷却方式的适用范围。例如，瑞士BBC公司认为，小于70 MVA采用空气冷却;50 MVA一200 MVA采用氢冷;150 MVA一500 MVA采用水冷或油冷(高寒户外场合宜用油冷)。瑞典ASEA公司认为:小于50 MVA采用空冷;60 MVA一300 MVA采用氢冷;大于300 MVA采用水冷。日本富士公司认为:小于80 MVA用空冷;60 MVA一300 MVA采用氢冷;大于300 MVA采用水冷。
近年来，随着空冷技术的发展，特别是200 MVA } 500 MVA空冷汽轮发电机的成功投运，空冷在调相机中的应用范围必将扩大，300 MVA级调相机亦可采用空气冷却。
