短路检测装置以及短路检测方法与流程

1.本发明涉及检测旋转电机的励磁绕组的短路的短路检测装置以及短路检测方法。


背景技术：

2.作为检测作为旋转电机的一个例子的涡轮发电机的励磁绕组的短路的装置，提出了利用检测在转子与定子之间的空隙中产生的磁通的探测线圈等磁通检测器来检测励磁绕组的短路所引起的励磁磁通的变化的装置(例如，参照专利文献1)。在此，相对于转子的两个磁极中的未发生短路的一个磁极即正常磁极，在发生短路的另一个磁极即短路磁极中，因励磁绕组的匝数的减少而励磁磁通量减少。专利文献1所记载的装置构成为利用这样的特性检测该励磁磁通量的减少，从而检测短路的发生。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开昭58
‑
005682号公报


技术实现要素：

6.在此，在以检测因励磁绕组的短路而发生的磁通减少为目的的探测线圈中，除了在转子槽处产生的励磁磁通之外，因励磁磁通与电枢反作用磁通的相互作用而产生的主磁通交链。此外，在转子槽处产生的励磁磁通是在相邻的转子槽间流过的漏磁通，以下，将这样的磁通称为转子槽漏磁通。
7.因而，因励磁绕组的短路而发生的磁通减少量是短路的至多1匝量的磁通量。相对于此，由残存的励磁绕组的匝数产生的转子槽漏磁通是与1个槽量的匝数相当的其几倍，进而，主磁通是与将几十个槽量的匝数进行合计而得到的匝数相当的其几百倍。即，短路信号以及其几十倍～几百倍的噪声信号重叠于探测线圈电压信号。因此，根据旋转电机的条件，有时励磁绕组的短路检测精度有可能会恶化。
8.本发明是为了解决如上所述的课题而完成的，其目的在于得到能够高精度地检测励磁绕组的短路的短路检测装置以及短路检测方法。
9.本发明提供一种短路检测装置，具备：信号获取部，从检测在旋转电机的转子与定子之间的空隙处产生的磁通的磁通检测器获取与磁通相应的检测信号；信号处理部，对由信号获取部获取的检测信号实施去除检测信号所包含的奇数次分量中的至少一个分量的滤波处理，生成作为滤波处理后的检测信号的滤波信号；以及短路检测部，使用由信号处理部生成的滤波信号，检测旋转电机的励磁绕组的短路。
10.本发明中提供一种短路检测方法，具备：信号获取步骤，从检测在旋转电机的转子与定子之间的空隙处产生的磁通的磁通检测器获取与磁通相应的检测信号；信号处理步骤，对在信号获取步骤中获取的检测信号实施去除检测信号所包含的奇数次分量中的至少一个分量的滤波处理，生成作为滤波处理后的检测信号的滤波信号；以及短路检测步骤，使用在信号处理步骤中生成的滤波信号，检测旋转电机的励磁绕组的短路。
11.根据本发明，能够得到能够高精度地检测励磁绕组的短路的短路检测装置以及短路检测方法。
附图说明
12.图1是示出应用了本发明的实施方式1中的短路检测装置的涡轮发电机的结构图。
13.图2是示出本发明的实施方式1中的涡轮发电机的空隙处所产生的磁通分布的例子的磁通线图。
14.图3是示出本发明的实施方式1中的短路检测装置的硬件结构的一个例子的结构图。
15.图4是示出本发明的实施方式1中的涡轮发电机的各种运转条件的每个运转条件的磁通分布的例子的磁通线图。
16.图5是示出针对本发明的实施方式1中的涡轮发电机的各种运转条件的每个运转条件而检测到的探测线圈电压信号的例子的波形图。
17.图6是示出比较例中的短路检测处理的流程图。
18.图7是示出通过比较例中的短路检测处理得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号的波形图。
19.图8是示出本发明的实施方式1中的短路检测处理的流程图。
20.图9是示出由本发明的实施方式1中的探测线圈检测到的探测线圈电压信号的频率分析结果的图。
21.图10是示出通过本发明的实施方式1中的短路检测处理得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号的波形图。
22.图11是示出本发明的实施方式2中的短路检测处理的流程图。
23.(符号说明)
24.10：转子；11：转子铁芯；12：转子槽；13：励磁绕组；14：磁极；20：定子；21：定子铁芯；22：定子槽；23：多相绕组；24：探测线圈；30：空隙；41：磁极中心方向；42：极间中心方向；100：短路检测装置；101：信号获取部；102：信号处理部；103：短路检测部；200：处理器；300：存储装置。
具体实施方式
25.以下，依照优选的实施方式，使用附图说明本发明的短路检测装置以及短路检测方法。此外，在附图的说明中，对同一部分或者相当部分附加相同的符号，省略重复的说明。
26.实施方式1.
27.图1是示出应用了本发明的实施方式1中的短路检测装置的涡轮发电机的结构图。在图1中一并示出沿着轴向观察作为短路检测装置的应用对象的旋转电机所观察到的结构。在本实施方式1中，例示出涡轮发电机作为旋转电机。
28.首先，说明涡轮发电机的结构。如图1所示，涡轮发电机具备旋转自如地设置的转子10和设置于转子10的外侧的定子20。转子10的外周部与定子20的内周部隔着空隙30而对置。在转子10的转子铁芯11形成有多个转子槽12。在多个转子槽12处卷绕有串联连接的励磁绕组13。
29.以使转子铁芯11被激励成2极的方式从外部电源对励磁绕组13进行直流激励。由此，在转子铁芯11形成两个磁极14。在图1中示出了通过转子10的中心轴和各磁极14的中心的磁极中心方向41以及通过转子10的中心轴和在周向上相邻的两个磁极14之间的中心的极间中心方向42。
30.在定子20的定子铁芯21形成有多个定子槽22。在多个定子槽22处卷绕有多相绕组23。以在空隙30处产生旋转磁场的方式对多相绕组23进行交流激励。图1所示的涡轮发电机是具有36个转子槽12和42个定子槽22的2极发电机。图1中的逆时针旋转方向的箭头表示转子10的旋转方向。
31.在此，参照图2，说明涡轮发电机的运转条件是后述额定负载条件的情况下的涡轮发电机的空隙30所产生的磁通的情形。图2是示出本发明的实施方式1中的涡轮发电机的空隙30所产生的磁通分布的例子的磁通线图。图2中的箭头表示作为后述主磁通的方向的主磁通方向。此外，在图2中，为了易于观察磁通的情形，省略了符号的图示。
32.如图2所示，在空隙30处，主要存在包含由励磁绕组13激励的励磁磁通和由多相绕组23激励的电枢反作用磁通的主磁通。励磁磁通是在相对于探测线圈24进行相对运动的转子槽12处产生的频率比较高的磁通。电枢反作用磁通是在相对于探测线圈24不进行相对运动的多相绕组23处产生的频率比较低的磁通。主磁通流经转子10以及定子20间。另外，在相对于主磁通方向在周向上远离的空隙30处，主要存在转子槽漏磁通。转子槽漏磁通不与定子铁芯21交链，而泄漏并流到转子槽12周围。转子10周围的磁通大致分为该主磁通和该转子槽漏磁通这两个磁通。
33.返回到图1的说明，在定子20中的与空隙30相对的部分，作为检测在涡轮发电机的转子10与定子20之间的空隙30处产生的径向的磁通的磁检测器，固定地设置有探测线圈24。在空隙30处产生的主磁通以及转子槽漏磁通与探测线圈24交链。因此，在探测线圈24的两端的端子间产生与和探测线圈24交链的磁通相应的电压。与探测线圈24交链的磁通的分布伴随转子10的旋转而变动。因此，与转子10的旋转角度对应地，从探测线圈24输出与交链磁通量相应的探测线圈电压信号。
34.短路检测装置100连接于探测线圈24。短路检测装置100具备信号获取部101、信号处理部102以及短路检测部103。信号获取部101从探测线圈24获取探测线圈电压信号作为检测信号。信号处理部102通过对由信号获取部101获取的检测信号实施后述高频滤波处理，从而生成并输出滤波信号。短路检测部103计算由信号处理部102输出的滤波信号与预先存储的正常时的滤波信号的差分的波形，根据计算出的差分的波形检测励磁绕组13的短路。
35.此外，作为本实施方式1中的短路检测装置100的硬件结构，例如可举出图3所示的结构。图3是示出本发明的实施方式1中的短路检测装置的硬件结构的一个例子的结构图。
36.如图3所示，短路检测装置100作为硬件结构而具备处理器200以及存储装置300。处理器200通过执行存储于存储装置300的程序，从而实现上述短路检测装置100的功能。存储装置300包括存储有记述有与上述短路检测装置100的功能对应的处理的程序等的存储器。处理器200由逻辑构成为微型计算机、dsp(digital signal processor，数字信号处理器)、fpga等硬件电路的处理器构成。此外，也可以是多个处理器200以及多个存储装置300协作地实现上述短路检测装置100的功能。
37.接下来，参照图4说明在图1的涡轮发电机的空隙30处产生的、涡轮发电机的各种运转条件的每个运转条件的磁通分布的区别。图4是示出本发明的实施方式1中的涡轮发电机的各种运转条件的每个运转条件的磁通分布的例子的磁通线图。此外，图4所示的磁通线图通过利用电磁场解析进行解析而得到的。
38.图4的上层所示的图是示出在涡轮发电机的运转条件是三相短路条件的情况下在空隙30处产生的磁通分布的一个例子的磁通线图。图4的中层所示的图是示出在涡轮发电机的运转条件是铁损条件的情况下在空隙30处产生的磁通分布的一个例子的磁通线图。图4的下层所示的图是示出在涡轮发电机的运转条件是额定负载条件的情况下在空隙30处产生的磁通分布的一个例子的磁通线图。
39.三相短路条件是在多相绕组23的端子间产生的电压是零、且在多相绕组23中流过额定电流的条件。从图4可知，以抵消励磁磁通的方式，电枢反作用磁通被激励，作为在空隙30处产生的磁通的类型，转子槽漏磁通占支配地位。
40.铁损条件是在多相绕组23中流过的电流是零、且在多相绕组23的端子间产生额定电压的条件。从图4可知，电枢反作用磁通是零，所以作为在空隙30处产生的磁通的类型，作为磁通方向为磁极中心方向41的主磁通的励磁磁通占支配地位。在相对于磁极中心方向41而在周向上远离90度的空隙30的位置处，转子槽漏磁通占支配地位。
41.额定负载条件是在多相绕组23的端子间产生额定电压、且在多相绕组23中流过额定电流的条件。从图4可知，在相对于磁极中心方向41在周向上远离与功率因数角以及内部相差角相应的角度的量的空隙30的位置处，产生由励磁磁通和电枢反作用磁通形成的主磁通。在该空隙30处，该主磁通占支配地位。另外，在相对于磁极中心方向41而在周向上大幅远离的空隙30的位置处，转子槽漏磁通占支配地位。
42.从以上的图4可知，在三相短路条件以外的运转条件即铁损条件以及额定负载条件下，空隙30的磁通分布是如下情形。即，主磁通占大部分而占支配地位，转子槽漏磁通仅在相对于主磁通方向在周向上大幅远离的角度附近的一部分处占支配地位。
43.接下来，参照图5说明由探测线圈24检测到的探测线圈电压信号的例子。图5是示出针对本发明的实施方式1中的涡轮发电机的各种运转条件的每个运转条件而检测到的探测线圈电压信号的例子的波形图。此外，关于图5所示的各曲线图，横轴表示转子10的旋转角度，纵轴表示探测线圈电压信号。另外，图5以及后述各图的信号通过利用电磁场解析进行解析而得到。
44.在图5中示出了当在从作为转子10的表面的转子表面起在径向上远离8.5mm的位置处配置有探测线圈24的情况下检测到的探测线圈电压信号的波形和从转子表面起在径向上远离50mm的情况下检测到的探测线圈电压信号的波形。另外，在图5中，针对涡轮发电机的运转条件为上述三相短路条件、铁损条件以及额定负载条件的各个条件的每个条件分开示出探测线圈电压信号的波形。
45.从图5可知，在接近转子表面的情形即在从转子表面起在径向上远离8.5mm的位置处配置有探测线圈24的情况下，转子槽漏磁通所引起的高频的变动大。另一方面，在远离转子表面且接近定子表面的情形即从转子表面起在径向上远离50mm的情况下，电枢反作用磁通所引起的低频的变动大。
46.接下来，参照图6以及图7说明比较例中的短路检测处理。图6是示出比较例中的短
路检测处理的流程图。此外，在图6中也一并示出各步骤的处理后的探测线圈电压信号的波形的例子。另外，在图6中分别示出了与未发生励磁绕组13的短路的正常时对应的探测线圈电压信号和与发生励磁绕组13的短路的短路时对应的探测线圈电压信号。进而，在与旋转角度θ1以及旋转角度θ2分别对应的转子槽12处，产生励磁绕组13的1匝量的短路。
47.如图6所示，在步骤s11中，从探测线圈24获取探测线圈电压信号作为检测信号。之后，处理进入到步骤s12。
48.在步骤s12中，对在步骤s11中获取的探测线圈电压信号实施截断电枢反作用磁通所引起的低频的低频滤波处理。接着，低频滤波处理后的探测线圈电压信号作为滤波信号而被输出。作为用于实施低频滤波处理的滤波，使用以截断电枢反作用磁通所引起的低频的方式设计的低频滤波。之后，处理进入到步骤s13。
49.在步骤s13中，生成通过从在步骤s12中输出的滤波信号减去正常时的滤波信号而得到的短路检测信号，输出该短路检测信号。之后，处理进入到步骤s14。
50.在步骤s14中，根据在步骤s13中输出的短路检测信号所出现的波峰等特征，检测发生短路这一情况和发生短路的转子槽12的位置。之后，处理结束。
51.接下来，参照图7说明根据发生短路的转子槽12的位置而变化的探测线圈电压信号以及短路检测信号。图7是示出通过比较例中的短路检测处理得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号的波形图。
52.在图7中示出了在主磁通比转子槽漏磁通小的方向的转子槽12处发生短路的情形(i)和接近主磁通方向的转子槽12处发生短路的情形(ii)的各个情形中得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号的例子。另外，在各情形下得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号是在涡轮发电机的运转条件是在额定负载条件的情况下得到的。
53.进而，作为对探测线圈电压信号实施的低频滤波处理的条件，是探测线圈电压信号所包含的转子槽漏磁通的分量充分地被截断的条件。更具体而言，低频滤波处理的条件是截断探测线圈电压信号的24次以下的分量的条件。作为滤波的次数，作为具体的数值例而举出的“24”是为了方便而选择的数值，以便能够充分地截断探测线圈电压信号所包含的转子槽次数分量。
54.在探测线圈电压信号中，主要包含电枢反作用磁通所引起的分量和作为转子槽漏磁通所引起的分量的转子槽次数分量。电枢反作用磁通所引起的分量包括1次分量。转子槽次数分量还被称为转子槽12的空间高次谐波的次数。转子槽次数分量包括47次分量以及49次分量等。上述条件是考虑这样的点而决定的。作为具体的数值例示出的“47”以及“49”是根据转子10的规格而唯一地确定的值。此外，在此所称的n次(n＝1，2，
…
)是指图7所示的横轴即在转子旋转一周量时变动n次的分量。例如，1次是在转子旋转一周量时变动1次的分量的次数。
55.在图7所示的情形(i)下，横轴的值为220度附近，短路检测信号淹没于噪声信号。即使在情形(ii)下，也与情形(i)同样地，短路检测信号淹没于噪声信号，可知无法清楚地区分短路检测信号和噪声信号。
56.图7所示的结果如上述那样是解析结果，但在实际的测定中，周围环境所引起的高次谐波噪声仍重叠于探测线圈电压信号以及短路检测信号。因而，在比较例中的短路检测处理中，无法清楚地区分短路检测信号和噪声信号，有可能会误检测短路。
57.接下来，参照图8说明本实施方式1中的短路检测处理。图8是示出本发明的实施方式1中的短路检测处理的流程图。此外，在图8中也一并示出各步骤的处理后的探测线圈电压信号的波形的例子。另外，在图8中分别示出了与未发生励磁绕组13的短路的正常时对应的探测线圈电压信号和与发生励磁绕组13的短路的短路时对应的探测线圈电压信号。进而，在与旋转角度θ1以及旋转角度θ2分别对应的转子槽12处，发生励磁绕组13的1匝量的短路。
58.如图8所示，在步骤s21中，短路检测装置100的信号获取部101从探测线圈24获取探测线圈电压信号作为与磁通相应的检测信号。之后，处理进入到步骤s22。
59.在步骤s22中，信号处理部102对在步骤s21中获取的探测线圈电压信号实施去除探测线圈电压信号所包含的转子槽次数分量中的主要的奇数次分量中的至少一个分量的高频滤波处理。接着，信号处理部102生成并输出作为高频滤波处理后的探测线圈电压信号的滤波信号。作为用于实施高频滤波处理的滤波，使用以去除转子槽次数分量的主要的奇数次分量中的至少一个分量的方式设计的高频滤波。之后，处理进入到步骤s23。
60.在步骤s23中，信号处理部102生成通过从在步骤s22中输出的滤波信号减去正常时的滤波信号而得到的短路检测信号，输出该短路检测信号。之后，处理进入到步骤s24。
61.在步骤s24中，短路检测部103根据在步骤s23中输出的短路检测信号所出现的波峰等特征，检测发生短路这一情况和发生短路的转子槽12的位置。之后，处理结束。这样，短路检测部103使用由信号处理部102生成的滤波信号，检测涡轮发电机的励磁绕组13的短路。
62.接下来，参照图9说明在本实施方式1中设为对探测线圈电压信号实施上述高频滤波处理的信号处理部102的结构的技术上的意义。图9是示出由本发明的实施方式1中的探测线圈24检测到的探测线圈电压信号的频率分析结果的图。此外，在此，参照与正常时和短路时即情形(ii)分别对应的探测线圈电压信号的波形，对该技术上的意义进行实证。
63.在图9中示出了与正常时以及短路时分别对应的探测线圈电压信号和各探测线圈电压信号的频率分析结果。从图9可知，与发生短路相伴而励磁磁通减少1匝量的结果是当在探测线圈电压信号彼此间进行比较时是极小的。这是因为在同一槽处残留有短路匝数的几倍的有效的匝数。
64.另一方面，从图9可知，当对频率分析结果彼此进行比较时，因短路而产生比转子槽次数分量的次数小的偶数次分量。这是因为因短路而主磁通分布产生畸变，换言之，正常磁极与短路磁极的空隙的磁通分布是非对称的。这些偶数次分量比几百倍的残存匝数小，但在短路槽处相位相同，所以如果进行积分，则在短路槽位置处呈现出大的变化。这是为了选择性地分离低频的偶数次分量而选择实施去除转子槽次数分量中的主要的奇数次分量中的至少一个分量的高频滤波处理的理由。
65.接下来，参照图10说明对在先前的图7所示的情形(i)以及情形(ii)的各个情形中检测到的探测线圈电压信号进行本实施方式1中的短路检测处理的情况下的结果。图10是示出通过本发明的实施方式1中的短路检测处理得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号的波形图。
66.在图10中示出了在与先前的图7同样的情形(i)以及情形(ii)的各个情形中得到的探测线圈电压信号以及短路检测信号的例子。
67.进而，作为对探测线圈电压信号实施的高频滤波处理的条件，是截断探测线圈电压信号所包含的24次以上的奇数次分量的条件。作为滤波的次数，作为具体的数值例而举出的“24”是为了方便而选择的数值，以便能够充分地截断探测线圈电压信号所包含的转子槽次数分量中的至少一个分量。该条件是考虑在探测线圈电压信号中包含次数为1次的电枢反作用磁通所引起的分量和次数为47次以及49次的转子槽次数分量这一情况而决定的。通过截断探测线圈电压信号的24次以上的奇数次分量，能够充分地去除转子槽次数分量即转子槽高次谐波。
68.从图10可知，明确了即使在主磁通的影响变大而难以捕捉短路1匝量的磁通减少的情形(ii)的条件下，短路检测信号的判别也良好。探测线圈24易于捕捉到测定噪声。因此，通过本实施方式1中的短路检测处理而得到的半值宽度大的短路检测信号易于与脉冲状的噪声分量进行区分。因而，本实施方式1中的短路检测处理是能够抑制短路的误检测的有效的手法。
69.此外，例如，对卷绕于转子槽12的励磁绕组13的匝数大的规格、转子槽12的数量大的规格等应用本实施方式1中的短路检测处理是有效的。另外，即使针对产生主磁通的涡轮发电机的运转条件、励磁电流与在多相绕组23中流过的电流相比相对小的涡轮发电机的运转条件等应用本实施方式1中的短路检测处理也是有效的。进而，对在磁通流经的方向附近的转子槽12处发生短路的情况、与转子表面接近地配置探测线圈24的情况、基于周围环境的测定器自身的高频噪声大的情况等应用本实施方式1中的短路检测处理也是有效的。
70.以上，根据本实施方式1，短路检测装置100构成为具备信号获取部101、信号处理部102以及短路检测部103。信号获取部101构成为从作为检测在旋转电机的转子10与定子20之间的空隙处产生的磁通的磁通检测器的一个例子的探测线圈24获取作为与磁通相应的检测信号的一个例子的探测线圈电压信号。另外，信号处理部102构成为对由信号获取部101获取的检测信号实施去除检测信号所包含的转子槽次数分量中的奇数次分量中的至少一个分量的滤波处理，生成作为滤波处理后的检测信号的滤波信号。进而，短路检测部103构成为使用由信号处理部102生成的滤波信号来检测励磁绕组13的短路。由此，能够高精度地检测励磁绕组13的短路。具体而言，不限制旋转电机的转子10的规格、旋转电机的运转条件、发生短路的槽的位置、探测线圈的配置位置等，即使在此前主磁通以及残存的励磁绕组产生的转子槽漏磁通大、难以检测短路的条件下，也能够高精度地检测励磁绕组的短路。
71.实施方式2.
72.此外，也可以使先前的实施方式1中的短路检测装置的结构以如下方式变形。图11是示出本发明的实施方式2中的短路检测处理的流程图。
73.如图11所示，在步骤s31中，短路检测装置100的信号获取部101从探测线圈24获取探测线圈电压信号作为检测信号。之后，处理进入到步骤s32。
74.在步骤s32中，信号处理部102对在步骤s31中获取的探测线圈电压信号进行频率分析。之后，处理进入到步骤s33。
75.这样，对在步骤s31中获取的探测线圈电压信号进行频率分析，从而即使不清楚涡轮发电机的励磁绕组13的匝数等规格，也能够根据主分量来推测转子槽次数分量的次数。另外，为了防止短路的误检测，能够任意地选择作为能够充分地分离偶数次分量的滤波次数的奇数次分量中的至少一个分量。进而，通过频率分析，即使用户不一个一个指定，也能
够判断在接下来的步骤中应截断转子槽次数分量的哪个次数的分量。
76.在步骤s33中，信号处理部102对在步骤s31中获取的探测线圈电压信号实施去除转子槽次数分量中的主要的奇数次分量中的至少一个分量的高频滤波处理。接着，信号处理部102将高频滤波处理后的探测线圈电压信号作为滤波信号而输出。之后，处理进入到步骤s34。这样，信号处理部102对检测信号进行频率分析，并实施去除进行频率分析后的检测信号所包含的奇数次分量中的至少一个分量的滤波处理。
77.在步骤s34中，信号处理部102生成通过从在步骤s33中输出的滤波信号减去正常时的滤波信号而得到的短路检测信号，输出该短路检测信号。之后，处理进入到步骤s35。
78.在步骤s35中，短路检测部103根据在步骤s34中输出的短路检测信号所出现的波峰等特征，检测发生短路这一情况和发生短路的转子槽12的位置。之后，处理结束。
79.实施方式3.
80.此外，也可以使先前的实施方式3中的短路检测装置的结构以如下方式变形。在本实施方式3中，利用转子10的旋转，从而使用发生励磁绕组13的短路的短路磁极的检测信号和未发生励磁绕组13的短路的正常磁极的检测信号来检测短路槽。
81.第1变形例如下。即，短路检测装置100的信号获取部101利用转子10的旋转，从探测线圈24分别获取正常磁极的检测信号和短路磁极的检测信号。接着，信号处理部102通过对这两个检测信号分别实施高频滤波处理，从而输出两个滤波信号。短路检测部103通过对两个滤波信号彼此进行比较，从而检测励磁绕组13的短路。这样，信号处理部102生成使当前的滤波信号在电角度下滞后180度相位的延迟信号。另外，短路检测部103通过比较当前的滤波信号和延迟信号，从而检测励磁绕组13的短路。
82.第2变形例如下。即，短路检测装置100的信号获取部101从探测线圈24获取当前的检测信号和与该检测信号连续或者不连续的过去的检测信号。信号处理部102输出对当前的检测信号和过去的检测信号分别实施高频滤波处理而得到的当前的滤波信号以及过去的滤波信号。短路检测部103通过将两个滤波信号彼此进行比较，从而检测励磁绕组13的短路。这样，短路检测部103通过比较当前的滤波信号和与该滤波信号连续或者不连续的过去的滤波信号，从而检测励磁绕组13的短路。
83.第3变形例如下。即，在2极的旋转电机中，在以180度对置的空隙30的位置处固定设置两个探测线圈24。短路检测装置100的信号获取部101从两个探测线圈24分别获取两个检测信号。信号处理部102通过对这两个检测信号分别实施高频滤波处理，从而输出两个滤波信号。短路检测部103通过对两个滤波信号彼此进行比较，从而检测励磁绕组13的短路。这样，信号获取部101从配置于在电角度下相位相差180度以上的位置的多个探测线圈24分别获取检测信号。另外，短路检测部103比较与由信号处理部102生成的各检测信号对应的各滤波信号，从而检测励磁绕组13的短路。
84.实施方式4.
85.此外，也可以使先前的实施方式1中的短路检测装置的结构以如下方式变形。在本实施方式4中，在励磁绕组13因接触电阻为零而短路的情况下，如上述电磁解析那样，减少1匝量的磁通。在接触电阻不是零的情况下，磁通减少量为小于1匝的量。或者，在励磁电流为额定负载时和中间负载时，即使在相同的短路条件下，磁通减少量也不同。
86.如这些例子那样，当设置某个固定值的阈值时，有时难以进行短路检测。实施上述
滤波处理之后的信号的sn比良好，不论其绝对值的大小如何，短路检测信号都清楚。因此，对由信号处理部102实施滤波处理之后的信号或者由信号处理部102生成的短路检测信号中的任意信号实施信号放大。这样，信号处理部102对滤波信号进行放大。由此，能够凭借短路检测信号的sn比或者计数数量，容易地判断励磁绕组13的短路。此外，通过对因励磁绕组13的短路而产生的偶数次分量中的至少一个分量进行放大，能够针对奇数次分量强调短路所致的变化。
87.此外，作为本发明的实施例而说明了实施方式1～4，但本发明并不限于实施方式1～4的各结构，能够在不脱离本发明的要旨的范围，将实施方式1～4的各结构适当地进行组合，或者对各结构实际一部分变形，或者对各结构省略一部分。