(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-14
(45)【発行日】2023-11-22
(54)【発明の名称】回転電機および回転電機検査システム
(51)【国際特許分類】
H02K 9/06 20060101AFI20231115BHJP
H02K 11/20 20160101ALI20231115BHJP
【ＦＩ】
H02K9/06 E
H02K9/06 B
H02K11/20
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2020176868
(22)【出願日】2020-10-21
(65)【公開番号】P2022067975
(43)【公開日】2022-05-09
【審査請求日】2022-10-28
(73)【特許権者】
【識別番号】501137636
【氏名又は名称】東芝三菱電機産業システム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】遠藤 一馬
【審査官】三澤 哲也
(56)【参考文献】
【文献】特開平０２－２９４２４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０３５６１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－１１５１５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５４－０２３２１１（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｋ ９／０６
Ｈ０２Ｋ １１／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の開口部が形成された筐体と、前記筐体に収容された固定子と、
前記固定子に対して回転可能に前記筐体に収容された回転子と、
前記筐体の内部の気体が通過可能な流路が設けられるとともに前記第１の開口部に挿入されて前記筐体に着脱可能に取り付けられる流路部材と、前記流路に配置されて前記流路部材に保持されたフィルタと、前記流路部材に保持されるとともに回転することにより前記フィルタに前記気体を通過させるファンと、前記ファンに取り付けられるとともに当該ファンを回転駆動させる駆動部と、前記流路部材に保持されるとともに前記フィルタによって捕捉された前記気体中の粒子の量に関する物理量を検出する検出部と、前記流路部材に設けられるとともに前記検出部によって検出された前記物理量を出力する出力部と、を有するモジュールと、
を備え、
前記駆動部は、前記モジュールが前記筐体に装着された場合に出力される第１の信号と、前記回転子が回転している場合に出力される第２の信号と、がともに入力されたことを条件として、前記ファンを回転駆動させる、
回転電機。
【請求項2】
前記物理量は、前記フィルタに対して前記流路における前記気体の流れ方向での上流側の圧力と、前記フィルタに対して前記流路における前記気体の流れ方向での下流側の圧力と、の差を表す差圧である、請求項１に記載の回転電機。
【請求項3】
前記出力部は、前記差圧を表示する、請求項２に記載の回転電機。
【請求項4】
前記気体と外気との間で熱交換を行う熱交換器と、回転することにより前記固定子および前記回転子と前記熱交換器との間で前記気体を循環させる循環用ファンと、
を備え、
前記循環用ファンによって循環する前記気体が前記流路を通過する、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項5】
前記流路部材は、前記フィルタ、前記ファン、及び前記検出部を保持する骨組部材と、前記出力部が設けられた蓋部材とを有し、
前記蓋部材は、前記第１の開口部を覆う、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項6】
前記筐体は、第１の接点を有し、
前記モジュールは、前記蓋部材に設けられて前記第１の接点に接触する第２の接点を有し、
前記第１の信号は、前記第１の接点と前記第２の接点とが互いに接触した場合に出力される、
請求項５に記載の回転電機。
【請求項7】
前記流路は、上下方向に延び、前記蓋部材には、前記筐体の外部から前記筐体の内部における前記フィルタの下側に受け皿を挿入可能な第２の開口部が設けられる、
請求項５に記載の回転電機。
【請求項8】
前記ファンは、前記フィルタの下流側に設置される、
請求項１に記載の回転電機。
【請求項9】
開口部が形成された筐体と、前記筐体に収容された固定子と、
前記固定子に対して回転可能に前記筐体に収容された回転子と、
前記筐体の内部の気体が通過可能な流路が設けられるとともに前記開口部に挿入されて前記筐体に着脱可能に取り付けられる流路部材と、前記流路に配置されて前記流路部材に保持されたフィルタと、前記流路部材に保持されるとともに回転することにより前記フィルタに前記気体を通過させるファンと、前記ファンに取り付けられるとともに当該ファンを回転駆動させる駆動部と、前記流路部材に保持されるとともに前記フィルタによって捕捉された前記気体中の粒子の量に関する物理量を検出する検出部と、前記流路部材に設けられるとともに前記検出部によって検出された前記物理量を出力する出力部と、を有するモジュールと、
前記出力部が出力した前記物理量を監視するモニタ部と、
を備え、
前記駆動部は、前記モジュールが前記筐体に装着された場合に出力される第１の信号と、前記回転子が回転している場合に出力される第２の信号と、がともに入力されたことを条件として、前記ファンを回転駆動させる、
回転電機検査システム。
【請求項10】
前記モニタ部は、前記物理量が閾値以上である場合に報知を行う、請求項９に記載の回転電機検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転電機および回転電機検査システムに関する。
【背景技術】
【0002】
回転電機の固定子には、コイルの巻線が巻回されている。巻線は、絶縁部材である樹脂製のくさび（ウエッジ）によって固定子に固定される。くさびは、回転電機の温度変化や振動、経年劣化等の影響によって摩耗する。また、同じく絶縁部材である巻線の被覆部材も、同様の理由で摩耗する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実開昭６３－２０２１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
くさびの摩耗が進行すると、巻線の固定状態が維持できなくなる可能性がある。また、巻線の被覆部材の摩耗によって、コイルの絶縁性能が悪化する可能性がある。そのため、特許文献１には、定期的に回転電機を停止させて、くさびを引き抜いて目視検査を行うことが記載されている。このような目視検査を行うためには固定子を分解する必要があるため、手間と時間を要する。そのため、容易な検査方法が求められていた。
【0005】
そこで、本発明の課題の一つは、回転電機を停止および分解することなく、回転電機内部の絶縁部材の状態を容易に把握することができる回転電機および回転電機検査システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の実施形態の回転電機は、第１の開口部が形成された筐体と、前記筐体に収容された固定子と、前記固定子に対して回転可能に前記筐体に収容された回転子と、前記筐体の内部の気体が通過可能な流路が設けられるとともに前記第１の開口部に挿入されて前記筐体に着脱可能に取り付けられる流路部材と、前記流路に配置されて前記流路部材に保持されたフィルタと、前記流路部材に保持されるとともに回転することにより前記フィルタに前記気体を通過させるファンと、前記ファンに取り付けられるとともに当該ファンを回転駆動させる駆動部と、前記流路部材に保持されるとともに前記フィルタによって捕捉された前記気体中の粒子の量に関する物理量を検出する検出部と、前記流路部材に設けられるとともに前記検出部によって検出された前記物理量を出力する出力部と、を有するモジュールと、を備え、前記駆動部は、前記モジュールが前記筐体に装着された場合に出力される第１の信号と、前記回転子が回転している場合に出力される第２の信号と、がともに入力されたことを条件として、前記ファンを回転駆動させる。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係る回転電機は、回転電機を停止および分解することなく、回転電機内部の絶縁部材の状態を容易に把握することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
（第１の実施形態）
以下、本発明の例示的な実施形態を開示する。以下に示される実施形態の構成（技術的特徴）、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、いずれも一例である。
以下、本発明の例示的な実施形態を開示する。以下に示される実施形態の構成（技術的特徴）、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、いずれも一例である。
【0010】
【0011】
図１に示すように、全閉外扇形回転電機１ａは、回転動作を行う回転電機本体２と、冷却器３と、筐体５と、を備える。筐体５は回転電機本体２と冷却器３とに亘って設けられている。また、全閉外扇形回転電機１ａの内部には、回転電機本体２と冷却器３とに亘って、冷却用気体（以下、単に気体と呼ぶ）で満たされた閉空間４が設けられている。気体は、例えば空気である。回転電機本体２の発熱によって加熱された閉空間４の内部の気体が冷却器３にて外気と熱交換されることにより、回転電機本体２が冷却される。なお、全閉外扇形回転電機１ａは、本開示における回転電機の一例である。また、冷却器３は、本開示における冷却部の一例である。
【0012】
回転電機本体２は、フレーム１１ａと、回転子１２と、固定子１３とを有する。
【0013】
フレーム１１ａは、箱型に形成されている。フレーム１１ａは、回転子１２の一部と固定子１３とを収容している。なお、フレーム１１ａの上端には、仕切板１１ｃが設置されて、フレーム１１ａの上端を塞いでいる。これによって、フレーム１１ａと仕切板１１ｃとによって、密閉された筐体５が構成される。フレーム１１ａは筐体部材とも称される。
【0014】
回転子１２は、ロータシャフト１４と、回転子鉄心１５とを有する。ロータシャフト１４のうち軸方向の両端部の間の部分には、回転子鉄心１５が固定されている。
【0015】
ロータシャフト１４は、二つの軸受１６を介してフレーム１１ａに回転可能に支持されている。二つの軸受１６は、ロータシャフト１４の軸方向（Ｘ軸方向）において回転子鉄心１５の両側に位置する。軸受１６は、例えば、すべり軸受やころがり軸受等である。
【0016】
ロータシャフト１４の軸方向の両端部は、フレーム１１ａからフレーム１１ａの外部に突出している。ロータシャフト１４の軸方向の一方の端部（Ｘ軸正側の端部）には、結合部１４ａが設けられている。結合部１４ａは、結合対象（不図示）と結合される。また、ロータシャフト１４の軸方向の他方の端部（Ｘ軸負側の端部）には、外扇１７が固定されている。外扇１７は、ロータシャフト１４と一体に回転する。また、ロータシャフト１４における二つの軸受１６と回転子鉄心１５とのそれぞれの間には、内扇１８が固定されている。内扇１８は、ロータシャフト１４と一体に回転する。内扇１８は、回転することにより、固定子１３および回転子１２と冷却器３（より具体的には後述する熱交換器３１）との間で気体を循環させる。なお、内扇１８は、本開示における循環用ファンの一例である。
【0017】
固定子１３は、固定子鉄心１９と、固定子巻線２０とを有する。固定子鉄心１９は、ロータシャフト１４の径方向における回転子鉄心１５の外側に位置し、回転子鉄心１５を囲む円筒状に形成されている。固定子巻線２０は、ロータシャフト１４の軸方向に延びるように固定子鉄心１９の内周面１９ａに形成された複数のスロット２３（図２参照）内を貫通して、くさび２２（図２参照）によって、固定子鉄心１９に固定されている。なお、くさび２２の詳細な構造は後述する。
【0018】
冷却器３は、熱交換器３１と、外扇カバー３２と、出口ガイド３３と、を有する。
【0019】
熱交換器３１は、複数の冷却管４１と、入口端板４２と、出口端板４３と、冷却器カバー４５とを有する。複数の冷却管４１は、互いに並列に配置されている。入口端板４２と出口端板４３とは、冷却管４１の軸方向（Ｘ軸方向）の両端部を支持している。冷却器カバー４５は、入口端板４２と出口端板４３とに亘って設けられて、冷却管４１を収納している。
【0020】
入口端板４２と、出口端板４３と、冷却器カバー４５とは、フレーム１１ｂを構成している。フレーム１１ｂは、回転電機本体２の上端部に固定されている。フレーム１１ｂの下端には、仕切板１１ｃが設置されて、フレーム１１ｂの下端を塞いでいる。これによって、フレーム１１ｂと仕切板１１ｃとによって、密閉された筐体５が構成される。即ち、全閉外扇形回転電機１ａは、冷却器３を収容する筐体５と、回転電機本体２を収容する筐体５と、を有する。フレーム１１ｂは筐体部材とも称される。
【0021】
冷却管４１、入口端板４２、出口端板４３、冷却器カバー４５、およびフレーム１１ａは、互いに接続されて、閉空間４を形成している。閉空間４におけるフレーム１１ａ内の空間４ａと冷却器カバー４５内の空間４ｂとは、いずれも仕切板１１ｃに形成された入口１０ａおよび二つの出口１０ｂで互いに連通している。入口１０ａは、フレーム１１ａにおける、固定子１３の上方の部分に形成されている。二つの出口１０ｂは、フレーム１１ａにおける内扇１８の斜め上方の部分に形成されている。即ち、入口１０ａは、二つの出口１０ｂの間に位置している。
【0022】
また、冷却器カバー４５内には、二つのガイド板４４が設けられている。二つのガイド板４４は、入口端板４２と出口端板４３との間で、冷却管４１の軸方向に互いに間隔を空けて並べられている。二つのガイド板４４は、冷却器カバー４５内の空間４ｂの底部から上方（Ｚ軸正方向）に延びて、冷却器カバー４５内の空間４ｂのうち上部連通空間４ｃを除く空間を冷却管４１の軸方向に仕切っている。
【0023】
外扇カバー３２は、入口端板４２に固定され、外扇１７を収納している。外扇カバー３２には、吸込口３７が設けられており、外扇１７が回転することにより、外気が吸込口３７から外扇カバー３２内に流入する。また、外扇１７により外扇カバー３２内に流入した外気が複数の冷却管４１の内側に流入するように、外扇カバー３２が入口端板４２と接続されている。また、外扇カバー３２内には、吸込口３７から外扇カバー３２内に流入した外気が外扇１７を通過して複数の冷却管４１に流れるように外気をガイドするガイド部材４６が設けられている。
【0024】
出口ガイド３３は、出口端板４３に固定されている。出口ガイド３３は、複数の冷却管４１から流出する外気が所定の方向（図１の例ではＺ軸負方向）に流れるようにガイドする。
【0025】
＜全閉外扇形回転電機における気体の流れ＞
次に、全閉外扇形回転電機１ａの内部における気体の流れについて説明する。
次に、全閉外扇形回転電機１ａの内部における気体の流れについて説明する。
【0026】
まず、閉空間４内の冷却用気体（気体）について説明する。閉空間４におけるフレーム１１ａ内の空間４ａの気体は、ロータシャフト１４と一体に回転する二つの内扇１８により圧送されて、回転子１２および固定子１３に沿って流れて回転子１２および固定子１３を冷却した後、固定子鉄心１９の径方向外側に流出する。固定子鉄心１９の径方向外側に流出した気体は、気流Ｆ１を形成して、入口１０ａを経由して冷却器３内の空間４ｂに流入する。冷却器３の空間４ｂに流入した気体は、冷却管４１の外側を通過する過程で、冷却管４１内を流れる外気と熱交換し冷却されながら、二つのガイド板４４の間を上昇して上部連通空間４ｃに流出する。
【0027】
上部連通空間４ｃの気体は、冷却管４１の軸方向（Ｚ軸方向）に互いに反対方向に分流して、入口端板４２とガイド板４４との間と、出口端板４３とガイド板４４との間とを、それぞれ冷却管４１内の外気と熱交換し冷却されながら下降する。その後、気体は、気流Ｆ２，Ｆ３を形成して、出口１０ｂを介してフレーム１１ａ内の空間４ａに戻り、再びそれぞれ内扇１８に流入する。
【0028】
次に、外気の流れを説明する。外気は、ロータシャフト１４と一体に回転する外扇１７により吸込口３７から外扇カバー３２内に流入し、外扇カバー３２内を通過して入口端板４２に到達する。入口端板４２に到達した外気は、入口端板４２で開口している各冷却管４１内に流入し、冷却管４１内で冷却管４１外側の気体から熱を受けて温度上昇しながら冷却管４１内を通過した後、出口端板４３側の開口から冷却器３の外部に流出する。このように、冷却管４１の内側の外気と冷却管４１の外側の気体との間で熱交換が行われることにより、回転子１２および固定子１３の冷却が行われる。
【0029】
【0030】
図２に示すように、固定子１３を構成する固定子鉄心１９には、内周面１９ａに沿って、複数のスロット２３が形成される。スロット２３の内部には、固定子巻線２０が上下２層に巻回される。固定子巻線２０の表面は、絶縁部材である絶縁被膜２１によって被覆されている。
【0031】
固定子巻線２０の上方には、くさび２２が嵌合される。くさび２２は樹脂部材等の絶縁部材で形成される。くさび２２は、全閉外扇形回転電機１ａが回転した際の振動によって、固定子巻線２０が、スロット２３から脱落するのを防止する。
【0032】
絶縁被膜２１は、一般に機械加工での製作ではなく、例えば手作業で塗布されるため、表面が微小な凹凸を有している。全閉外扇形回転電機１ａを長期間回転させると、この微小な凹凸は、経年に亘る電磁振動やヒートサイクル等によるなじみ現象によって次第に平坦になる。これによって、くさび２２が絶縁被膜２１および固定子巻線２０を押す力が弱まるため、くさび２２と絶縁被膜２１との間には緩みが発生する。この緩みによって、くさび２２と絶縁被膜２１との間には隙間が出来る。全閉外扇形回転電機１ａの運転によって振動が発生すると、隙間の中で固定子巻線２０が振動するため、絶縁被膜２１がくさび２２やスロット２３と接触することによって、絶縁被膜２１やくさび２２の摩耗が発生する。このような摩耗によって発生した絶縁部材の粉塵は、全閉外扇形回転電機１ａのフレーム１１ａ内に放出される。そして、くさび２２や絶縁被膜２１が摩耗することによって、固定子巻線２０の固定状態に緩みが生じるため、固定子巻線２０がスロット２３の内部で移動するようになる。これによって、固定子巻線２０の絶縁性能が悪化するおそれがある。
【0033】
【0034】
フレーム１１ａ内の空間４ａの入口１０ａの近傍には、フィルタボックス５０ａが設置されている。フィルタボックス５０ａは、入口１０ａに流入する閉空間４内の気体を通過させる筒状の部材である。フィルタボックス５０ａには、気体が通過可能な流路が設けられる。フィルタボックス５０ａは金属材料または樹脂材料で形成される。フィルタボックス５０ａの内部には、フィルタ５２と、圧力センサ５４と、ファン５６とが設置される。そして、フィルタボックス５０ａは、フィルタ５２と、圧力センサ５４と、ファン５６とを、フレーム１１ａの内部に一体的に保持する。なお、フィルタボックス５０ａは、本開示における流路部材の一例である。
【0035】
フィルタ５２は、全閉外扇形回転電機１ａが回転した際に当該全閉外扇形回転電機１ａを循環する気体の流路に配置される。また、フィルタ５２は、フィルタボックス５０ａに流入した気体を通過させる。その際、フィルタ５２は、当該フィルタ５２を通過しない粉塵等の粒子を捕捉する。フィルタ５２は、例えば不織布や樹脂等で形成されて、全閉外扇形回転電機１ａが回転中にフレーム１１ａの内部が高温状態になった場合であっても使用可能な耐熱性を備える。なお、フィルタ５２に捕捉される粒子は、全閉外扇形回転電機１ａの固定子１３に使用されている絶縁部材が摩耗することによって生じた粒子を含む。本実施形態では、フィルタ５２は、フレーム１１ａ内の空間４ａの入口１０ａの近傍に設置される。フレーム１１ａ内の空間４ａの入口１０ａの近傍は、フィルタ５２が全閉外扇形回転電機１ａで発生した粒子を比較的捕捉しやすい位置である。
【0036】
圧力センサ５４は、気体がフィルタ５２を通過する際の流路の上流側に備えられた圧力センサ５４ａと、気体がフィルタ５２を通過する際の流路の下流側に備えられた圧力センサ５４ｂとを有する。圧力センサ５４ａは、フィルタ５２の上流側における気体の圧力Ｐａを計測する。そして、圧力センサ５４ｂは、フィルタ５２の下流側における気体の圧力Ｐｂを計測する。圧力センサ５４（５４ａ，５４ｂ）は、例えば、シリコン等の半導体で形成されたダイヤフラムに加わる圧力に応じて、半導体の抵抗値が変化することを利用したものが用いられるが、その他の計測原理を用いた圧力センサを用いてもよい。圧力センサ５４が検出した、フィルタ５２の上流における気体の圧力Ｐａからフィルタ５２の下流における気体の圧力Ｐｂを差し引いた差圧Ｐ、即ちＰａ－Ｐｂは、フィルタ５２に捕捉された粒子の量を反映する。詳しくは後述する。なお、圧力センサ５４（５４ａ，５４ｂ）は、本開示における検出部の一例である。また、差圧Ｐは、本開示における、フィルタ５２によって捕捉された気体中の粒子の量に関する物理量の一例である。
【0037】
ファン５６は、フィルタ５２の上流側または下流側のいずれかの側に設置されて、回転することによって、フィルタ５２の上流側から下流側に気体を通過させる。なお、本実施形態では、ファン５６は、フィルタ５２を通過する気体の下流側に設置されるものとして説明する。回転したファン５６は、フレーム１１ａの内部の気体を吸い込んで、図３に示す気流Ｆ１をフィルタボックス５０ａに導く。そして、ファン５６に吸い出された気体は、入口１０ａから、冷却器カバー４５内の空間４ｂの内部に流入する。なお、ファン５６は、フィルタ５２の上流側に設置してもよい。但し、ファン５６をフィルタ５２の上流側に設置する場合には、フィルタボックス５０ａに流入する粒子がファン５６にも付着してしまうおそれがあるため、ファン５６を、帯電しにくく埃が付着しにくい材質とするのが望ましい。
【0038】
【0039】
＜フィルタボックスの詳細構造＞
次に、図４，図５を用いて、フィルタボックス５０ａの詳細構造を説明する。図４は、フィルタボックスの概略構造および装着構造の一例を示す斜視図である。図５は、フィルタボックスを回転電機のフレームに装着した状態の一例を示すＹＺ断面図である。
次に、図４，図５を用いて、フィルタボックス５０ａの詳細構造を説明する。図４は、フィルタボックスの概略構造および装着構造の一例を示す斜視図である。図５は、フィルタボックスを回転電機のフレームに装着した状態の一例を示すＹＺ断面図である。
【0040】
フィルタボックス５０ａは、骨組部材５１ａと、蓋部５７ａとを有する。骨組部材５１ａは。筒状である。骨組部材５１ａには、図５に示す流路８３が設けられている。流路８３はＺ軸に沿って上下方向に延びる。流路８３には、図３に示した気流Ｆ１が流れる。骨組部材５１ａは、フィルタ５２と、圧力センサ５４と、ファン５６とを保持する。蓋部５７ａは、骨組部材５１ａに取り付けられる。具体的には、骨組部材５１ａは、フレーム１１ａに形成された開口部６０に挿入される。開口部６０は、フィルタボックス５０ａとフィルタ５２とファン５６とが通過可能な形状に形成される。図４に示すように、蓋部５７ａは、フレーム１１ａの開口部６０を覆う位置でフレーム１１ａに雄ネジであるビス６２によって着脱可能に取り付けられる。ビス６２は、蓋部５７ａの端部に設けられた取付孔６１に挿入された状態で、フレーム１１ａに設けられた雌ネジ６３と結合する。なお、フレーム１１ａの内部の気密性を保つために、蓋部５７ａの裏面とフレーム１１ａの表面とが接する領域には、密閉用のシール部材であるガスケット６４が設置される。蓋部５７ａは、本開示における蓋部材の一例である。フィルタボックス５０ａと、フィルタ５２と、圧力センサ５４と、ファン５６と、蓋部５７ａとを併せて、モジュール７０ａと称する。
【0041】
フィルタ５２は、図５に示すように、骨組部材５１ａの内周、および蓋部５７ａの裏面に沿って設けられた２本のリブ５３の間に差し込まれた状態で保持される。なお、２本のリブ５３の間隔は、フィルタ５２の厚さよりも若干狭くなっており、フィルタ５２は、当該フィルタ５２が有する弾性力によって、２本のリブ５３の間に保持される。
【0042】
圧力センサ５４ａ，５４ｂは、それぞれ骨組部材５１ａの内部に備えられた２本の管部材５５ａ，５５ｂの先端に設置される。圧力センサ５４ａの出力は、管部材５５ａの内部に敷設された信号線（不図示）を通して、蓋部５７ａの外側に設置された表示器５９に導かれる。同様に、圧力センサ５４ｂの出力は、管部材５５ｂの内部に敷設された信号線（不図示）を通して、蓋部５７ａの外側に設置された表示器５９に導かれる。
【0043】
表示器５９は、圧力センサ５４ａが出力した圧力Ｐａから、圧力センサ５４ｂが出力した圧力Ｐｂを差し引く減算機能と、減算結果である差圧Ｐを出力する出力機能とを備える。なお、図４に示す表示器５９は、差圧Ｐをアナログ表示として出力する形態であるが、差圧Ｐをデジタル表示として出力する形態としてもよい。この場合、表示器５９は、更に、差圧Ｐをデジタル信号に変換するＡＤ変換器を備える。なお、表示器５９は、本開示における出力部の一例である。
【0044】
ファン５６は、当該ファン５６を回転駆動するファンモータ５８に取り付けられる。ファンモータ５８は、例えばＤＣモータである。ファンモータ５８の駆動電源は、骨組部材５１ａに埋設した電源線（不図示）を通して供給される。即ち、フィルタボックス５０ａは、フィルタ５２と、圧力センサ５４ａ，５４ｂ（検出部）と、ファン５６と、表示器５９（出力部）と、蓋部５７ａ（蓋部材）とを一体的に保持する。
【0045】
＜フィルタの集塵量と差圧との関係＞
次に、フィルタ５２の集塵量と差圧Ｐとの関係について説明する。まず、ファン５６をフィルタ５２の下流側に設置した場合について説明する。ファン５６を回転させて気体を下流側に吸い出すと、フィルタ５２の下流側は上流側に比べて圧力が低下する。即ち、フィルタ５２の下流側には負圧が発生する。この負圧によって、フィルタ５２の上流側の気体が、フィルタ５２に吸い込まれて、フィルタ５２を通過して下流側に移動する。そして、フィルタ５２の集塵量が多くなると、フィルタ５２の通気抵抗が大きくなる。そのため、フィルタ５２を通過する気体の量が減少する。これによって、フィルタ５２の下流側の負圧はより一層大きくなる。即ち、フィルタ５２の下流側の圧力は、フィルタ５２の上流側の圧力よりもさらに減少する。ここで、全閉外扇形回転電機１ａの回転状態および冷却器３の動作状態が一定であると仮定すると、フィルタ５２の集塵量が増加した場合であっても、フレーム１１ａ，１１ｂの内部の気体の圧力は変動しないため、フィルタ５２の上流側の圧力は、略一定になる。これに対して、フィルタ５２の下流側の圧力は、前記したように、フィルタ５２の集塵量の増加に伴って減少する。
次に、フィルタ５２の集塵量と差圧Ｐとの関係について説明する。まず、ファン５６をフィルタ５２の下流側に設置した場合について説明する。ファン５６を回転させて気体を下流側に吸い出すと、フィルタ５２の下流側は上流側に比べて圧力が低下する。即ち、フィルタ５２の下流側には負圧が発生する。この負圧によって、フィルタ５２の上流側の気体が、フィルタ５２に吸い込まれて、フィルタ５２を通過して下流側に移動する。そして、フィルタ５２の集塵量が多くなると、フィルタ５２の通気抵抗が大きくなる。そのため、フィルタ５２を通過する気体の量が減少する。これによって、フィルタ５２の下流側の負圧はより一層大きくなる。即ち、フィルタ５２の下流側の圧力は、フィルタ５２の上流側の圧力よりもさらに減少する。ここで、全閉外扇形回転電機１ａの回転状態および冷却器３の動作状態が一定であると仮定すると、フィルタ５２の集塵量が増加した場合であっても、フレーム１１ａ，１１ｂの内部の気体の圧力は変動しないため、フィルタ５２の上流側の圧力は、略一定になる。これに対して、フィルタ５２の下流側の圧力は、前記したように、フィルタ５２の集塵量の増加に伴って減少する。
【0046】
なお、気体がフィルタ５２を通過する場合、集塵量が少ない場合であっても、フィルタ５２は通気抵抗を有するため、気体がフィルタ５２を通過した際の圧力損失が発生する。したがって、集塵量が少ないフィルタ５２であっても、フィルタ５２の上流側と下流側とには、圧力差ΔＰが存在する。
【0047】
そして、フィルタ５２の上流側の圧力からフィルタ５２の下流側の圧力を差し引いた差圧Ｐは、フィルタ５２の集塵量に応じて単調に増加する。
【0048】
全閉外扇形回転電機１ａが、粉塵の少ないクリーンな環境で使用される場合、フィルタ５２の集塵量は、全閉外扇形回転電機１ａの固定子１３に使用されている絶縁部材が摩耗することによって発生した粉塵の量と相関が高い。即ち、フィルタ５２の集塵量が増加するほど、固定子１３に使用されている絶縁部材が摩耗していると推定される。
【0049】
したがって、差圧Ｐが所定の閾値を超えた場合には、フィルタ５２に、全閉外扇形回転電機１ａから発生した所定量を超える粉塵が捕捉されているものと推定することができる。なお、差圧Ｐの所定の閾値は、事前に評価実験を行って設定すればよい。当該閾値は、全閉外扇形回転電機１ａの種類や運転条件、運転環境等、および設置するフィルタ５２の面積等によって異なるため、実際の使用場面に近い状態で取得した閾値を利用するのが望ましい。
【0050】
次に、ファン５６をフィルタ５２の上流側に設置した場合について説明する。フィルタ５２の上流側に設置したファン５６を回転させて気体をフィルタ５２の側に送り出すと、フィルタ５２の上流側は下流側に比べて圧力が増加する。即ち、フィルタ５２の上流側には正圧が発生する。この正圧によって、フィルタ５２の上流側の気体が、フィルタ５２に送り出されて、フィルタ５２を通過して下流側に移動する。そして、フィルタ５２の集塵量が多くなると、フィルタ５２の通気抵抗が大きくなる。そのため、フィルタ５２を通過する気体の量が減少する。これによって、フィルタ５２の上流側の正圧はより一層大きくなる。即ち、フィルタ５２の上流側の圧力は、フィルタ５２の下流側の圧力よりもさらに増加する。ここで、全閉外扇形回転電機１ａの回転状態および冷却器３の動作状態が一定であると仮定すると、フィルタ５２の集塵量が増加した場合であっても、フレーム１１ａ，１１ｂの内部の気体の圧力は変動しないため、フィルタ５２の下流側の圧力は、略一定になる。これに対して、フィルタ５２の上流側の圧力は、前記したように、フィルタ５２の集塵量の増加に伴って増加する。
【0051】
そして、フィルタ５２の上流側の圧力からフィルタ５２の下流側の圧力を差し引いた差圧Ｐは、フィルタ５２の集塵量の増加に応じて単調に増加する。このときの差圧Ｐの変化の状態は、ファン５６をフィルタ５２の下流側に置いた場合と略等しくなる。なお、ファン５６をフィルタ５２の下流側に置いた場合と上流側に置いた場合とで、集塵量が増加するほど差圧Ｐが増加するという変化の傾向が同じになるのであって、差圧Ｐの値が同じになる訳ではない。
【0052】
したがって、本実施形態において、ファン５６は、フィルタ５２を通過する気体の流路に対して、上流側と下流側のいずれに設置してもよい。
【0053】
そして、全閉外扇形回転電機１ａを回転させた状態で、表示器５９に表示された差圧Ｐが、前記した所定の閾値を超えた場合には、固定子１３に使用されている絶縁部材の摩耗が進行した状態であると推定される。
【0054】
なお、フィルタ５２の集塵量を推定するのに、差圧Ｐ以外の物理量を利用してもよい。例えば、フィルタ５２が捕捉した粒子の重量に基づいて、フィルタ５２の集塵量を推定してもよい。即ち、フィルタ５２が捕捉した粒子の重量が大きいほど、フィルタ５２の集塵量が多いと推定することができる。
【0055】
なお、本実施形態では、フィルタ５２が、フレーム１１ａ（筐体）の内部に備えられた例を説明したが、フィルタ５２は、入口１０ａ付近の、フレーム１１ｂ（筐体）の内部に備えられてもよい。
【0056】
また、本実施形態では、フィルタボックス５０ａの下側から上側に向けて気体が流れる構造を例にあげて説明したが、気体の流れる方向は、これに限定されない。即ち、フィルタボックス５０ａの上側から下側に向けて気体が流れる構造としてもよいし、フィルタボックス５０ａの中を気体が水平方向に流れる構造としてもよい。フィルタボックス５０ａの構造は、例えば、全閉外扇形回転電機１ａを収容するフレーム１１ａと、熱交換器３１を収容するフレーム１１ｂとの位置関係に応じて決定すればよい。
【0057】
また、本実施形態において、モジュール７０ａを、当該モジュール７０ａから圧力センサ５４ａ，５４ｂ（検出部）と表示器５９（出力部）とを取り除いた構成を有するモジュール７０ｂ（非図示）としてもよい。即ち、フィルタボックス５０ａに保持されたフィルタ５２とファン５６と蓋部５７ａとを、フレーム１１ａから着脱可能なモジュールとしてもよい。これによって、全閉外扇形回転電機１ａを停止させることなく、モジュール７０ｂをフレーム１１ａから取り外して、フィルタ５２に捕捉された粒子の量を確認することができる。
【0058】
なお、本実施形態では、モジュール７０ａは筐体５の内部に設置したが、フレーム１１ａとフレーム１１ｂとを非図示の管状部材によって接続して、当該管状部材に中を流れる気体がモジュール７０の内部を通過する構成としてもよい。
【0059】
【0060】
ファンモータ５８は、モータドライバ５８ａと、ＡＮＤゲート５８ｂと、モータ本体５８ｃとを備える。なお、モータドライバ５８ａは、本開示における駆動部の一例である。
【0061】
ファン５６はファンモータ５８によって回転駆動されるため、一般には、ファンモータ５８の回転を指示するスイッチ操作に基づいて回転と停止とを切り替える必要がある。しかしながら、モジュール７０ａを筐体５に取り付けた後で、ファンモータ５８の回転の指示を怠る可能性がある。そのため、ファンモータ５８の回転と停止の指示が不要となるように、本実施形態では、モジュール７０ａがフレーム１１ａに装着されて、尚且つ、全閉外扇形回転電機１ａが回転しているときだけ、ファン５６がファンモータ５８によって回転駆動される。ファンモータ５８は、モジュール７０ａがフレーム１１ａに装着されていること、および全閉外扇形回転電機１ａが回転していることを検出する機能を備える。
【0062】
即ち、モータドライバ５８ａは、ＡＮＤゲート５８ｂの出力がＨｉレベルであるときのみ、モータ本体５８ｃを回転させる。ＡＮＤゲート５８ｂには、接点導通信号Ｓ１と、全閉外扇形回転電機１ａの回転信号Ｓ２とが入力される。
【0063】
接点導通信号Ｓ１は、モジュール７０ａがフレーム１１ａに装着された状態にあるときにのみ、全閉外扇形回転電機１ａが出力する信号である。接点導通信号Ｓ１は、モジュール７０ａがフレーム１１ａに装着された状態にあるときにＨｉレベルを出力する。詳細は図示しないが、例えば、蓋部５７ａをフレーム１１ａに装着した際に、蓋部５７ａの裏面側とフレーム１１ａの表面とが接触する領域の一部に、電気的な接点を設けて、当該接点が接触した場合に、接点導通信号Ｓ１が出力されるものとする。
【0064】
全閉外扇形回転電機１ａの回転信号Ｓ２は、全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）が出力する、全閉外扇形回転電機１ａが回転していることを示す信号である。回転信号Ｓ２は、全閉外扇形回転電機１ａが回転しているときにＨｉレベルを出力する。
【0065】
全閉外扇形回転電機１ａが回転しており、モジュール７０ａがフレーム１１ａに装着された状態にあるときには、接点導通信号Ｓ１と回転信号Ｓ２とがともにＨｉレベルになる。そして、ＡＮＤゲート５８ｂはＨｉレベルを出力する。このとき、モータドライバ５８ａに供給された電源がモータ本体５８ｃに供給されるため、ファンモータ５８が回転駆動されて、ファン５６が回転する。また、モジュール７０ａをフレーム１１ａから取り外すと、接点導通信号Ｓ１がＬｏレベルに変化するため、ＡＮＤゲート５８ｂの出力がＬｏレベルに変化する。このとき、ＡＮＤゲート５８ｂはＨｉレベルを出力するため、ファンモータ５８が停止する。そして、ファン５６も停止する。
【0066】
以上説明したように、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）は、フレーム１１ａ（筐体）と、フレーム１１ａに収容された固定子１３と、固定子１３に対して回転可能にフレーム１１ａに収容された回転子１２とを備える。また、全閉外扇形回転電機１ａは、フィルタボックス５０ａ（流路部材）と、フィルタ５２と、ファン５６と、圧力センサ５４ａ，５４ｂ（検出部）と、表示器５９（出力部）とを備える。フィルタボックス５０ａには、フレーム１１ａの内部の気体が通過可能な流路８３が設けられている。フィルタ５２は、流路８３に配置される。ファン５６は、回転することによって、フィルタ５２にフレーム１１ａの内部の気体を通過させる。圧力センサ５４ａ，５４ｂは、フィルタ５２によって捕捉された気体中の粒子の量に関する物理量の一例である差圧Ｐを検出する。表示器５９は、圧力センサ５４ａ，５４ｂによって検出された物理量を出力する。したがって、全閉外扇形回転電機１ａを停止および分解することなく、フィルタ５２が捕捉した粒子の量、例えば、全閉外扇形回転電機１ａの固定子１３に使用されている絶縁部材が摩耗することによって発生した粒子の量を把握することができる。これによって、全閉外扇形回転電機１ａの状態を容易に把握することができる。
【0067】
また、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）において、圧力センサ５４ａ，５４ｂ（検出部）は、フィルタ５２に対して流路８３における気体の流れ方向での上流側の圧力Ｐａと、フィルタ５２に対して流路８３における気体の流れ方向での下流側の圧力Ｐｂと、の差を表す差圧Ｐを検出する。したがって、フィルタ５２に捕捉された粒子の量に関する物理量を確実かつ容易に検出することができる。
【0068】
また、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）において、表示器５９（出力部）は、差圧Ｐを表示する。したがって、フィルタ５２に捕捉された粒子の量を容易に確認することができる。
【0069】
また、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）は、気体と外気との間で熱交換を行う熱交換器３１と、回転することにより固定子１３および回転子１２と熱交換器３１との間で気体を循環させる内扇１８（循環用ファン）とを備える。そして、内扇１８によって循環する気体が流路８３を通過する。したがって、全閉外扇形回転電機１ａで発生した粒子を冷却用気体に乗せて効率的にフィルタ５２に導くことができる。
【0070】
また、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）は、フィルタボックス５０ａ（流路部材）とフィルタ５２とファン５６と圧力センサ５４（５４ａ，５４ｂ）と蓋部５７ａ（蓋部材）とを有して、フレーム１１ａ（筐体）に着脱可能なモジュール７０ａを備える。そして、フレーム１１ａには、フィルタボックス５０ａとフィルタ５２とファン５６と圧力センサ５４とが通過可能な開口部６０が設けられて、蓋部５７ａは、開口部６０を覆うように設置される。したがって、表示器５９に出力された差圧Ｐの値に応じて、全閉外扇形回転電機１ａを分解することなく、モジュール７０ａをフレーム１１ａから取り出してフィルタ５２の状態を確認することができる。
【0071】
また、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）において、ファン５６を回転駆動するファンモータ５８のモータドライバ５８ａ（駆動部）は、モジュール７０ａがフレーム１１ａ（筐体）に装着された場合に出力される接点導通信号Ｓ１（第１の信号）と、全閉外扇形回転電機１ａの回転子１２が回転している場合に出力される回転信号Ｓ２（第２の信号）と、がともに入力されたことを条件として、ファン５６を回転駆動させる。したがって、ファンモータ５８の回転および停止の指示を不要とすることができる。また、全閉外扇形回転電機１ａが運転していないときにはファン５６が回転しないため、ファンモータ５８による消費電力を低減させることができる。
【0072】
また、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）は、フレーム１１ａ（筐体）と、フレーム１１ａに収容された固定子１３と、固定子１３に対して回転可能にフレーム１１ａに収容された回転子１２とを備える。また、全閉外扇形回転電機１ａは、フィルタボックス５０ｂ（流路部材）と、フィルタ５２と、ファン５６と、モジュール７０ｂと、を備える。フィルタボックス５０ｂには、フレーム１１ａの内部の気体が通過可能な流路８３が設けられている。フィルタ５２は、流路８３に配置される。ファン５６は、回転することによって、フィルタ５２にフレーム１１ａの内部の気体を通過させる。モジュール７０ｂは、フィルタボックス５０ｂとフィルタ５２とファン５６と蓋部５７ａ（蓋部材）とを備える。当該モジュール７０ｂは、フレーム１１ａに設けられた、フィルタボックス５０ｂとフィルタ５２とファン５６とが通過可能な開口部６０を通して、蓋部５７ａが開口部６０を覆うように、フレーム１１ａに着脱可能に取り付けられる。したがって、全閉外扇形回転電機１ａを停止および分解することなく、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａから取り外して、フィルタ５２に捕捉された粒子の状態を確認することができる。
【0073】
（第１の実施形態の変形例）
次に、図７と図８を用いて、本発明の第１の実施形態の変形例である全閉外扇形回転電機１ｂが備えるモジュール７０ｃについて説明する。図７は、モジュールに、受け皿を挿入する蓋部を設けた例を示す斜視図である。図８は、図７のモジュールを全閉外扇形回転電機のフレームに装着した状態の一例を示すＹＺ断面図である。
次に、図７と図８を用いて、本発明の第１の実施形態の変形例である全閉外扇形回転電機１ｂが備えるモジュール７０ｃについて説明する。図７は、モジュールに、受け皿を挿入する蓋部を設けた例を示す斜視図である。図８は、図７のモジュールを全閉外扇形回転電機のフレームに装着した状態の一例を示すＹＺ断面図である。
【0074】
全閉外扇形回転電機１ｂ（非図示）は、第１の実施形態で説明した全閉外扇形回転電機１ａが備えるモジュール７０ａの代わりにモジュール７０ｃを備える。モジュール７０ｃは、フィルタボックス５０ｂと蓋部５７ｂとを備える。なお、モジュール７０ｃは、本開示における流路部材の一例である。
【0075】
蓋部５７ｂは、フレーム１１ａの内部におけるフィルタ５２の下側に開口部６５を備える。開口部６５には、ヒンジ６７で開閉可能に取り付けられた開閉扉６６が設置される。なお、蓋部５７ｂは、本開示における蓋部材の一例である。
【0076】
開口部６５には、開閉扉６６を開いた状態で受け皿６８が挿入される。即ち、受け皿６８は、開口部６５を介してフレーム１１ａの内部に挿入される。受け皿６８の底面は、フィルタボックス５０ｂの底部の内周に沿ってリブ状に形成されたガイド部材６９にガイドされて、フィルタボックス５０ｂの奥まで挿入される。即ち、フィルタボックス５０ｂは、フィルタボックス５０ａが備える骨組部材５１ａにガイド部材６９を付加した骨組部材５１ｂを備える。なお、受け皿６８は、フィルタボックス５０ｂの内部において、フィルタ５２の有効面積（フィルタ５２に流入した気体が通過する面積）よりも広い面積を有する。
【0077】
受け皿６８は、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａから取り外す際の振動によって、フィルタ５２から落下する粒子を受け止める。これによって、フィルタ５２に捕捉された粒子がフレーム１１ａの内部に落下するのを防止する。
【0078】
作業者は、開閉扉６６を開いて、開口部６５から受け皿６８を挿入する。そして、受け皿６８を挿入したまま、フレーム１１ａからフィルタボックス５０ｂを取り外す。その後、フィルタ５２の状態を目視確認して、フィルタ５２が汚れている場合は、フィルタ５２を取り外して洗浄する。そして、作業者は、洗浄後に再びフィルタ５２を取り付けて、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａに装着する。なお、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａに装着する際は、受け皿６８は取り外してもよい。
【0079】
なお、フィルタボックス５０ｂは、受け皿６８を保持する機構を備えていないため、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａから取り外す際に受け皿６８が外れないように、本実施形態では、受け皿６８のＹ軸に沿う長さを、フィルタボックス５０ｂのＹ軸に沿う長さよりも大きくしている。これによって、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａから取り外す際に、作業者は、蓋部５７ｂと受け皿６８の双方に指をかけて保持することができる。したがって、開口部６５に挿入した受け皿６８を移動させることなく、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａから取り外すことができる。勿論、開口部６５に挿入した受け皿６８が、フィルタボックス５０ｂに固定される固定機構を設けてもよい。
【0080】
なお、ファン５６をフィルタ５２の上流に設置した場合は、受け皿６８は、ファン５６の更に上流側、即ち、ファン５６のＺ軸負側に挿入される構造とすればよい。
【0081】
以上説明したように、第１の実施形態の変形例の全閉外扇形回転電機１ｂ（回転電機）において、気体の流路８３は上下方向に延びて、蓋部５７ｂ（蓋部材）には、フレーム１１ａ（筐体）の外部からフレーム１１ａの内部におけるフィルタ５２の下側に受け皿６８を挿入可能な開口部６５が設けられる。したがって、フィルタボックス５０ｂをフレーム１１ａから取り外す際に、開口部６５から受け皿６８を挿入することによって、フィルタ５２に捕捉された粒子は受け皿６８に落下するため、粒子がフレーム１１ａの内部に落下するのを防止することができる。
【0082】
なお、フィルタボックス５０ｂを取り出すことによって、フィルタ５２に捕捉された粒子や受け皿６８に落下した粒子を取得することができるため、取得した粒子の成分分析を行うことによって、絶縁部材の摩耗のみならず、全閉外扇形回転電機１ｂの内部で何かしらの摩耗が発生していることを検出することができる。
【0083】
【0084】
＜回転電機検査システムの構成＞
回転電機検査システム８０は、全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）に装着されたフィルタボックス５０ｃと、検査装置９０とを備える。なお、フィルタボックス５０ｃは、前記したフィルタボックス５０ａ（図５）から表示器５９を取り除いた構成を有する。また、フィルタボックス５０ｃは、前記したフィルタボックス５０ｂ（図７）から表示器５９を取り除いた構成であってもよい。
回転電機検査システム８０は、全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）に装着されたフィルタボックス５０ｃと、検査装置９０とを備える。なお、フィルタボックス５０ｃは、前記したフィルタボックス５０ａ（図５）から表示器５９を取り除いた構成を有する。また、フィルタボックス５０ｃは、前記したフィルタボックス５０ｂ（図７）から表示器５９を取り除いた構成であってもよい。
【0085】
フィルタボックス５０ｃは、フレーム１１ａの内部の気体の流路に設置されて、フィルタ５２と、圧力検出部８１と、ファン５６と、圧力出力部８２とを備える。
【0086】
フィルタボックス５０ｃは、フィルタ５２と、圧力検出部８１と、ファン５６と、圧力出力部８２とを保持して、フィルタ５２に気体を通過させるための流路を形成する。
【0087】
フィルタ５２は、気体の流路に設置されて、当該気体に含まれた粒子を捕捉する。
【0088】
圧力検出部８１は、フィルタ５２の上流と下流における気体の圧力を検出する。圧力検出部８１は、例えば、前記した圧力センサ５４ａ，５４ｂである。なお、圧力検出部８１は、本開示における検出部の一例である。
【0089】
ファン５６は、フィルタ５２の上流または下流に設置されて、回転駆動されることによって、フィルタ５２に気体を通過させる。
【0090】
圧力出力部８２は、圧力検出部８１が検出した圧力Ｐａ，Ｐｂを、電気信号としてフィルタボックス５０ｃの外部に出力する。なお、圧力出力部８２は、本開示における出力部の一例である。
【0091】
検査装置９０は、圧力出力部８２が出力した、フィルタ５２の上流と下流における気体の圧力、即ちフィルタ５２に捕捉された粒子の量に係る情報を監視する。なお、検査装置９０は、本開示におけるモニタ部の一例である。
【0092】
検査装置９０は、圧力取得部９１と、差圧算出部９２と、差圧表示部９３と、報知判定部９４と、報知出力部９５と、回転電機状態モニタ部９６とを備える。なお、検査装置９０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）から読み出したプログラムをＲＡＭ（Random Access Memory）に展開して、プログラムに記録された処理を順次実行する制御部と、制御部に対して各種操作指示を行うキーボード等の操作部と、制御部が行った処理結果を出力するディスプレイ等の表示部とを備える、一般的なＰＣ（Personal Computer）の構成を備える。
【0093】
圧力取得部９１は、フィルタボックス５０ｃが出力したフィルタ５２の上流の圧力Ｐａと、フィルタ５２の下流の圧力Ｐａとを取得する。
【0094】
差圧算出部９２は、圧力Ｐａから圧力Ｐａを差し引くことによって、差圧Ｐを算出する。
【0095】
差圧表示部９３は、差圧算出部９２が算出した差圧Ｐを表示する。
【0096】
報知判定部９４は、差圧Ｐと閾値とを比較することによって、差圧Ｐが閾値以上であるかを判定する。
【0097】
報知出力部９５は、差圧Ｐが閾値以上である場合に、音や表示によって報知を行う。なお、報知出力部９５は、例えば音を出力するスピーカや、映像を出力するモニタ等である。
【0098】
回転電機状態モニタ部９６は、全閉外扇形回転電機１ａ（回転電機）が回転しているかをモニタする。回転電機状態モニタ部９６は、例えば、フィルタボックス５０ｃに保持されたファン５６を回転駆動するファンモータ５８の回転状態をモニタすることによって、ファンモータ５８が回転している場合は、全閉外扇形回転電機１ａが回転していると判定する。なお、回転電機状態モニタ部９６は、全閉外扇形回転電機１ａの回転子１２が回転しているかをモニタすることによって、回転子１２が回転している場合に、全閉外扇形回転電機１ａが回転していると判定してもよい。
【0099】
なお、検査装置９０は、圧力取得部９１が取得した圧力Ｐａ，Ｐｂ、または、差圧算出部９２が算出した差圧Ｐの時間変化（ログ）を記憶する機能を備えてもよい。このようにして記憶されたログを解析することによって、集塵量の変化等を分析することができる。
【0100】
【0101】
圧力取得部９１は、フィルタボックス５０ｃから、フィルタ５２の上流の圧力Ｐａと、フィルタ５２の下流の圧力Ｐａとを取得する（ステップＳ１１）。
【0102】
差圧算出部９２は、圧力取得部９１が取得した圧力Ｐａから圧力Ｐｂを差し引くことによって、差圧Ｐを算出する（ステップＳ１２）。
【0103】
差圧表示部９３は、差圧算出部９２が算出した差圧Ｐを表示する（ステップＳ１３）。
【0104】
報知判定部９４は、差圧Ｐが閾値以上であるかを判定する（ステップＳ１４）。差圧Ｐが閾値以上であると判定される（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）とステップＳ１５に進む。一方、差圧Ｐが閾値以上であると判定されない（ステップＳ１４：Ｎｏ）とステップＳ１６に進む。
【0105】
ステップＳ１４において、差圧Ｐが閾値以上であると判定されると、報知出力部９５は報知を行う（ステップＳ１５）。このとき、報知出力部９５は、検査装置９０が備える表示部に画像や映像、または音や音声によって、差圧Ｐが閾値以上であることを示す情報を提示する。その後、回転電機検査システム８０は、図１０の処理を終了する。
【0106】
ステップＳ１４において、差圧Ｐが閾値以上であると判定されないと、回転電機状態モニタ部９６は、全閉外扇形回転電機１ａが停止しているかを判定する（ステップＳ１６）。全閉外扇形回転電機１ａが停止していると判定される（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）と、回転電機検査システム８０は、図１０の処理を終了する。一方、全閉外扇形回転電機１ａが停止していると判定されない（ステップＳ１６：Ｎｏ）とステップＳ１１に戻る。
【0107】
以上説明したように、第２の実施形態の回転電機検査システム８０は、フレーム１１ａ（筐体）と、フレーム１１ａに収容された固定子１３と、固定子１３に対して回転可能にフレーム１１ａに収容された回転子１２とを備える。また、回転電機検査システム８０は、フィルタボックス５０ｃ（流路部材）と、フィルタ５２と、ファン５６と、圧力検出部８１（検出部）と、圧力出力部８２（出力部）と、検査装置９０（モニタ部）とを備える。フィルタボックス５０ｃには、フレーム１１ａの内部の気体が通過可能な流路８３が設けられている。フィルタ５２は、流路８３に配置される。ファン５６は、回転することによって、フィルタ５２にフレーム１１ａの内部の気体を通過させる。圧力検出部８１は、フィルタ５２によって捕捉された気体中の粒子の量に関する物理量の一例である差圧Ｐを検出する。圧力出力部８２は、圧力検出部８１によって検出された差圧Ｐ（物理量）を出力する。検査装置９０は、圧力出力部８２が出力した差圧Ｐを監視する。したがって、フィルタ５２が捕捉した粒子の量に関する物理量を常時監視することができる。
【0108】
また、第２の実施形態の回転電機検査システム８０において、検査装置９０（モニタ部）の報知出力部９５は、差圧Ｐ（フィルタ５２に捕捉された気体中の粒子の量に関する物理量）が閾値以上である場合に報知を行う。したがって、全閉外扇形回転電機１ａの固定子１３の点検が必要であることを、確実に報知することができる。
【0109】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0110】
１ａ，１ｂ…全閉外扇形回転電機（回転電機）、２…回転電機本体、３…冷却器、４…閉空間、５…筐体、１１ａ，１１ｂ…フレーム（筐体）、１１ｃ…仕切板、１２…回転子、１３…固定子、１４…ロータシャフト、１５…回転子鉄心、１８…内扇（循環用ファン）、１９…固定子鉄心、１９ａ…内周面、２０…固定子巻線、２１…絶縁被膜、２２…くさび、２３…スロット、３１…熱交換器、５０ａ，５０ｂ，５０ｃ…フィルタボックス（流路部材）、５１ａ，５１ｂ…骨組部材、５２…フィルタ、５３…リブ、５４，５４ａ，５４ｂ…圧力センサ（検出部）、５５ａ，５５ｂ…管部材、５６…ファン、５７ａ，５７ｂ…蓋部（蓋部材）、５８…ファンモータ、５８ａ…モータドライバ（駆動部）、５９…表示器（出力部）、６０…開口部、６４…ガスケット、６５…開口部、６８…受け皿、６９…ガイド部材、７０ａ，７０ｂ，７０ｃ…モジュール、８０…回転電機検査システム、８１…圧力検出部、８２…圧力出力部、８３…流路、９０…検査装置（モニタ部）、９１…圧力取得部、９２…差圧算出部、９３…差圧表示部、９４…報知判定部、９５…報知出力部、９６…回転電機状態モニタ部、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３…気流、Ｓ１…接点導通信号（第１の信号）、Ｓ２…回転信号（第２の信号）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】