旋转电机及发电系统.pdf

一种旋转电机，具备：在铁心上卷绕有电枢绕组的定子；可旋转地配置在所述定子的内径侧同心位置的转子；和能够调节风量的冷却通风机构，还具备：测定环境温度的机构；和检测电枢电压、电枢电流、励磁电流的任意一个或多个的机构，根据所述环境温度的测定值、所述检测机构的检测值和冷却风量指令值来计算出旋转电机内的温度计算值，根据所述旋转电机内的温度计算值来决定新的冷却风量指令值。由此，可提供一种使旋转电机的最高温度收敛在限制值内，在保持健全性的同时，必要充分地控制冷却风量，从而能够以高效率运转的旋转电机。

1、  一种旋转电机，具备：在铁心上卷绕有电枢绕组的定子；可旋转地配置在所述定子的内径侧同心位置的转子；和能够调节风量的冷却通风机构，该旋转电机中，
还具备：测定环境温度的机构；和检测电枢电压、电枢电流、励磁电流的任意一个或多个的机构，
根据所述环境温度的测定值、所述检测机构的检测值和冷却风量指令值，计算出旋转电机内的温度计算值，
根据所述旋转电机内的温度计算值，来决定新的冷却风量指令值。

2、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
按照不超过预先决定的限制温度的方式来决定冷却风量。

3、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机内的温度，是旋转电机的最高温度或旋转电机内的温度分布。

4、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
预先将所述电枢电压、所述电枢电流、所述环境温度、所述冷却风量的任意一个或多个与所述新的冷却风量指令值的关系表格化。

5、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
每隔预测的时间预先将所述新的冷却风量指令值表格化。

6、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
具备：收纳所述定子和所述转子的定子框；
在所述定子框与所述定子之间被沿轴向分割的通风部分；和
与每个所述通风部分对应的多个所述冷却通风机构，
对与每个所述通风部分对应的多个所述冷却通风机构的每一个，决定所述新的冷却风量指令值。

7、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述冷却通风机构，是可变速的吹风扇、安装于转子的风扇之一或双方。

8、  根据权利要求7所述的旋转电机，其特征在于，
安装于所述转子的风扇可以变更叶片的角度。

9、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
在旋转电机内具有温度检测机构，
根据由所述温度检测机构检测到的温度施加修正，计算出所述旋转电机内的温度。

10、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
具有异常检测机构，
在所述旋转电机内的温度计算值超过了规定值的情况下，向旋转电机的指令室通知异常。

11、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机是发电机，所述发电机经由连接器与涡轮连接，通过转子借助所述涡轮的动力发生旋转来进行发电，向电力系统或电力储藏装置供给电力。

12、  根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
取代电枢电压、电枢电流、励磁电流中的任意一个或多个的检测值，使用电压或电流的规定值来计算旋转电机内的温度计算值。

13、  根据权利要求12所述的旋转电机，其特征在于，
所述规定值是设计值。

14、  根据权利要求12所述的旋转电机，其特征在于，
所述规定值是指令值。

15、  一种旋转电机，具有：在铁心上卷绕有电枢绕组的定子；可旋转地配置在所述定子的内径侧同心位置的转子；和能够调节风量的冷却通风机构，该旋转电极中，
还具备对旋转电机内的温度进行检测的机构；和检测电枢电压、电枢电流、励磁电流中的任意一个以上的机构，
根据由所述温度检测机构检测到的温度、检测机构的检测值和冷却风量指令值来算出旋转电机内的温度计算值，
根据所述旋转电机内的温度计算值来决定新的冷却风量指令值。

旋转电机及发电系统
技术领域
本发明涉及一种具有机内冷却通风机构的旋转电机。
背景技术
作为现有的具有机内冷却通风机构的旋转电机的例子，在特开平10—42522号公报中，记载了一种由安装于转子的冷却扇往机内导入冷却风来进行冷却的旋转电机。其中，为了流通预先设定的冷却风流量，冷却扇按照机内的温度不会超过限制值的方式来决定尺寸。
另一方面，在特开2003—284289号公报中，公开了一种旋转电机的例子，该旋转电机通过送风机进行强制送风，具有根据送风机入口温度和负载电流来控制冷却风量的控制装置。其中公开的冷却风量控制装置，根据去往旋转电机的送风入口或出口的温度，并通过实机或基于实机模式进行实际测量的送风温度与必要风量的关系来控制通风，以使温度不超过规定值。
然而，在轴长较长、沿轴向具有多个通风部分的涡轮发电机等中，有时机内的温度因轴向位置而大幅不同。例如，在特开2005—210893号公报所记载的发电机线圈中，表示了线圈温度的分析结果，由此可知，最高温度与最低温度之间存在近80K的差。
【专利文献1】特开平10—42522号公报
【专利文献2】特开2003—284289号公报
【专利文献3】特开2005—210893号公报
在由现有的涡轮发电机等所使用的冷却扇实现的机内冷却中，按照机内的温度不超过限制值的方式总是恒定流通预先决定的冷却风流量，在因为环境温度低或负载比率低等理由而导致机内温度低的情况下，因使过多的冷却风流通，会产生多余的损失。这里，环境温度是指发电机外的送风入口或出口以外的温度。
另一方面，现有的冷却风量控制装置，根据去往旋转电机的送风入口或出口温度来进行冷却风量控制。但是，在轴长较长、沿轴向具有多个通风部分的大型旋转电机等中，有时机内的温度因轴向位置而大幅不同，通过由送风入口或出口的温度决定的风量，不一定能够保证机内的最高温度不超过规定值。对于大幅超过规定值的温度的那部分，会引起线圈绝缘的劣化或线圈的不均匀热延长等，有可能使得线圈或芯体(core)破损。另外，如果考虑温度分布而设定了具有余量的冷却风量，尤其是在温度幅度大的情况下，则余量也会增大，将大量产生多余的损失。
此外，在大型的旋转电机等中，由于每台机器的式样都不同，所以，对于实机或实机模式而言，有时无法得到机内温度和风量的充分的实际测量数据。
发明内容
本发明为了解决上述课题而提出，其目的在于，提供一种使旋转电机的最高温度收敛在限制值内，在保持健全性的同时，必要充分地控制冷却风量，从而能够以高效率运转的旋转电机。
本发明的一个特征在于，提供一种旋转电极，具备：在铁心上卷绕有电枢绕组的定子；卷绕有励磁绕组的转子；风量可变的冷却通风机构；电枢电压及电枢电流检测机构；和环境温度检测机构，该旋转电机基于根据检测出的电枢电压及电枢电流、温度并通过分析而算出的机内最高温度和必要冷却风量的关系，控制冷却风量以使所述机内最高温度不超过预先设定的限制值。
在上述特征中，可以不检测电枢电压，而将其设为规定值。
在先前的特征中，转子卷绕有励磁绕组，将所要检测的物理量，取代电枢电压及电枢电流或者一并设为励磁电流。
在先前的特征中，还具备根据所检测到的电枢电压及电枢电流、环境温度来算出机内最高温度或机内温度分布及必要风量的机构。
在先前的特征中，通过分析使电枢电压、电枢电流、励磁电流、环境温度的任意一个或多个与机内最高温度、必要冷却风量的关系表格化，并参照该表格来控制冷却风量。
在先前的特征中，在转子上设置冷却扇，来分担风量可变的冷却通风机构和冷却风量。
另外，本发明的其他特征在于，具备：在铁心上卷绕有电枢绕组的定子；卷绕有励磁绕组的转子；风量可变的冷却通风机构；设置于机内的多个温度检测机构；根据检测到的温度和所述温度检测机构的温度算出机内最高温度，基于机内最高温度与必要冷却风量的关系控制冷却风量，以使机内最高温度不超过预先设定的限制值。
在先前的特征中，还具备根据所检测到的机内温度和温度检测机构的位置来算出机内最高温度或机内温度分布及必要风量的机构。
在先前的特征中，可具备预先存储了多个模式的负载状态或环境温度、机内最高温度、必要冷却风量的存储装置，在所决定的时间读出这些模式来控制冷却风量。
在先前的特征中，在转子上设置冷却扇，来分担风量可变的冷却通风机构和冷却风量。
本发明的又一个特征在于，提供一种旋转电机，具备：在定子铁心上卷绕有电枢绕组的定子；卷绕有励磁绕组的转子；收容所述定子及所述转子的定子框；由在所述定子铁心与所述定子框之间设置的搁板被沿轴向分割的通风部分；与所述通风部分对应的多个冷却通风机构；电枢的电压及电流检测机构；和环境温度检测机构，该旋转电机基于根据检测出的电枢电压及电流、环境温度并通过分析而算出的机内最高温度和必要冷却风量的关系，增加温度最高点的某通风部分的冷却通风机构的风量，以使所述机内最高温度不超过预先设定的限制值。
在先前的特征中，在转子上设置冷却扇，来分担风量可变的冷却通风机构和冷却风量。
本发明的又一个特征提供一种发电系统，具备：在铁心上卷绕有电枢绕组的定子；卷绕有励磁绕组的转子；风量可变的冷却通风机构；所述冷却通风机构的异常检测机构；与进行旋转电机的运转的指令室进行通信的通信机构；在所述异常检测机构检测到异常的情况下，向指令室通知异常。
在先前的特征中，当异常检测机构检测到了异常时，可以向原动机(prime mover)的指令室通知异常。
本发明的另一个特征提供一种发电系统，其在具备风量可变的冷却通风机构、电枢电流检测机构、和周围温度测定机构，并通过指令电枢的电压来运转的发电机中，基于根据电枢电压的指令值、检测出的电枢电流、环境温度并通过分析而算出的机内最高温度和必要冷却风量的关系，控制冷却风量以使所述机内最高温度不超过预先设定的限制值。
并且，在这些构成中，可以将由等价温度试验法得到的无负载运转的温度试验结果、将电枢端子短路并通以电枢电流的温度试验结果、以及机械损失温度试验结果，用于最高温度或温度分布的计算。
另外，在这些构成中，作为风量可变的通风机构，可以使用由可变速电动机驱动的电动吹风机或具备角度可变翼的轴流扇。
本发明可提供一种将旋转电机的最高温度控制在限制值内，在保持健全性的同时，必要充分地控制冷却风量，从而能够高效率运转的旋转电机。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的构成图。
图2是表示风量算出过程的说明图。
图3是表示本发明的实施例2的构成图。
图4是表示本发明的实施例3的构成图。
图5是表示本发明的实施例4的构成图。
图6是表示本发明的实施例4中的风量算出过程的说明图。
图7是表示本发明的实施例5的构成图。
图8是表示本发明的实施例5的风量算出过程的说明图。
图9是表示本发明的实施例6的旋转电机的剖面图及电枢绕组温度。
图10是表示旋转电机的输出与必要风量的关系的图。
图11是表示旋转电机的环境温度与必要风量的关系的图。
图12是表示风量与风扇动力的关系的图。
图13是表示旋转电机输出与环境温度所对应的必要风量的表的一个例子的图。
图14是表示可变速吹风机(blower)中的、转速对应的风量—压力特性的关系图。
图15是表示本发明的实施例7的构成图。
图16是表示角度可变风扇中的、翼角度对应的风量—压力特性的关系图。
图17是表示本发明的实施例4中的电枢绕组的检测温度值与计算温度值的一个例子的图。
图18是表示本发明的实施例8的构成图。
图中：1—旋转电机，2—冷却通风机构，3—电枢电压检测机构，4—电枢电流检测机构，5—环境温度检测机构，6—风量控制机构，7—必要风量算出机构，8—励磁电流检测机构，9—机内温度检测机构，10—温度传感器，11—冷却扇，12—转子，13a～13g—通风部分，14a～14g—与通风部分对应的冷却通风机构，15—定子铁心，16—定子框，17—搁板，22—输入数据，23—具备角度可变翼的轴流风扇，24a～24g—各检测位置的温度值，25—温度计算值，26—温度检测值与温度计算值之差，27—涡轮，28—电力系统，29—异常检测机构，30—指令室。
具体实施方式
下面，根据实施例对用于实施本发明的最佳方式进行说明。在以下的实施例中，作为旋转电机举例说明了将励磁绕组卷绕于转子的绕组励磁型的发电机，但也可以是将永久磁铁作为励磁源的发电机或电动机。另外，还可以是具有次级导体的感应发电机或感应电动机。
【实施例1】
图1是表示本发明的实施方式1的构成图。旋转电机1，通过风量可变的冷却通风机构2对机内进行通风冷却。算出机构7根据电枢电压检测机构3、电枢电流检测机构4和环境温度检测机构5的检测值，来计算机内最高温度，接着计算出用于使机内最高温度不超过预先决定的限制值的必要风量。风量控制机构6，对冷却通风机构2的风量进行调整，以使其成为由必要风量算出机构7决定的风量。本实施例的构成，在预测到电枢的温度高于转子的情况下是有效的。
图2中设想了根据文献的方法将通风及传热路径作为网络来计算各部的温度的方法，表示最高温度及必要风量算出过程。达到必要风量的过程大致分为两个。一个是通风计算的过程，根据旋转电机的各种要素计算通风阻力，接着根据冷却通风机构风量计算出在各部中流通的冷却剂流量q。
另一方面，在温度计算的过程中，首先根据旋转电机各种因素100、作为输入数据22的电枢电压V、电枢电流Ia和励磁电流If，计算出旋转电机的机内产生的损失、即发热量。
电枢的损失、即发热量Qs，可以由电枢绕组的发热量Qc和铁心的发热量Qi之和表示，Qc和Qi依存于V、Ia。
Q_S＝Q_c(V，I_a)+Q_i(V，I_a)
另外，转子的发热量Q_R由摩擦等机械损失所产生的发热量Qm和励磁绕组的发热量Qf之和表示，Q_f依存于I_f。这里，在决定旋转电机的尺寸和转速时，Qm与电压、电流无关，是恒定的。
Q_R＝Q_m+Q_f(I_f)
将上述发热量作为热源分配给发热部要素。
接着，根据该发热量和在先前的通风计算中计算出的各部风量，计算在各部传递的传热量。
网络中某两点间的温度差(θ₁—θ₂)，由传热量Q_e和各部的热电阻R_T积际表示。
θ₁—θ₂＝R_TQ_e
在作为计算对象的位置是热传导要素的情况下，热电阻R_T与热传导距离δ成比例，与热传导率λ和传热面积A成反比。
【数学式1】
R T = δ λA ]]>
另一方面，在计算对象是热传递要素的情况下，与热传递率α和传热面积A成反比。
【数学式2】
R T = 1 αA ]]>
在温度计算中，首先求取作为发热部分的固体的温度，接着求取作为冷却剂的流体的温度。流体相对于来自热传递要素的输入热量的温度上升ΔT，与向流体要素的输入热量ΔQ成正比，与冷却剂流量q和冷却剂的定压比热Cp成反比。这里，流量q利用在温度计算之前由通风计算求出的数据。
【数学式3】
ΔT = ΔQ q C p ]]>
将各部温度上升的计算结果与前一步骤比较，如果差小于一定值则看作收敛，在各部中将温度上升的计算结果加到初始温度Ta(环境温度)上，发送给最高温度判定21。
在本实施例的构成中，电枢电压及电枢电流使用检测值，励磁电流使用规定值。如果增大风量反复进行上述的过程，直到通过计算求出的机内最高温度成为限制值以下为止，则可以计算出满足温度限制值的必要风量。
图10表示了与某一旋转电机相关的旋转电机输出和必要风量的关系的一个例子。此时，在利用风量可变的吹风扇作为冷却通风机构对旋转电机内进行冷却时，冷却所必要的风量与轴动力的关系如图12所示。在图10、图12中，必要风量、轴动力，是将旋转电机输出为100％时作为100％的百分比显示。例如，旋转电机以50％的输出运转时所需要的风量，在图10中为50％左右，吹风扇为了输送50％的风量所需要的轴动力在图12中为20％左右。本发明中，由于将作为冷却机构的吹风扇的风量设为可变，将其控制为基于最高温度的必要风量，所以，削减了不必要的损失，能够实现高效率的运转。在该实例中，大约能够削减80％的轴动力。
另外，图11表示旋转电机的环境温度与必要风量的关系的又一个例子。此时，在利用风量可变的吹风扇作为冷却通风机构，对旋转电机内进行冷却的情况下，冷却所必要的风量和轴动力的关系如图12所示。图11、图12中，必要风量、轴动力，是将旋转电机的环境温度为25℃时作为100％的百分比显示。例如，相对环境温度25℃，旋转电机以0℃运转时所必须的风量在图11中为70％左右，此时必要的轴动力在图12中为40％左右。本发明中，由于将作为冷却机构的吹风扇的风量设为可变，将其控制为基于最高温度的必要风量，所以，削减了不必要的损失，能够实现高效率的运转。在该实例中，大约能够削减60％的轴动力。
另外，如果将这些旋转电机输出与必要风量、环境温度与必要风量的关系预先设定为图13所示的表，则可以在不经过重复计算等的过程的情况下，简单地求出必要风量。并且，还可以考虑每隔预先预测的时间对必要风量进行表格化。
上述的输出、相对环境温度的必要风量、轴动力是与旋转电机相关的一个例子，因设备不同其数值也不同。
另外，在上述构成中，设定为利用由可变速电动机驱动的吹风机作为风量可变的冷却通风机构。即，风量控制机构根据必要风量来控制电动机的转速。图14表示吹风机相对电动机的转速的风量—压力特性的一个例子。通过利用可变速电动机以转速进行控制，能够在不需要挡板(baflle)等机械要素的情况下控制风量。
在本发明的构成中，根据检测到的电枢电压、电枢电流、由环境温度计算出的机内最高温度的计算值，决定冷却通风机构2的必要风量来进行控制，以使机内的最高温度不超过限制值，因此，可削减不必要的损失，以高效率使旋转电机运转。通过基于机内最高温度进行必要风量的决定，即便在轴长较长的旋转电机中也不需要观察温度的充裕量，能够实现恰当的风量控制。
而且，由于根据电枢电压、电枢电流、环境温度算出最高温度，所以，能够实现追随电压的变动或环境温度的变化的最佳效率下的运转。
【实施例2】
图3是表示本发明的实施方式2的构成图。在预先知晓电枢电压的变动少的情况下、或可以利用电枢电压的指令值的情况下，只检测出电枢电流，电枢电压利用规定值或指令值，来计算出最高温度。即，使用规定的或被指令的电枢电压、检测到的电枢电流和环境温度，作为图2的算出过程中的输入数据22，来计算出最高温度、必要风量。
根据本实施例，可省略电枢电压的检测机构，实现简单的构成。
【实施例3】
图4是表示本发明的实施方式3的构成图。具备对旋转电机1的励磁电流进行检测的励磁电流检测机构8和环境温度算出机构5，算出机构7根据励磁电流检测机构8、环境温度检测机构5的检测值计算出机内最高温度，接着，计算出用于使机内最高温度不超过预先决定的限制值的必要风量。风量控制机构6调整冷却通风机构2的风量，以使其成为由必要风量算出机构7决定的风量。即，利用规定的电枢电压及电枢电流、检测到的励磁电流和环境温度，作为图2的算出过程中的输入数据22，来算出最高温度、必要风量。
本实施例的构成，在预测到励磁绕组的温度高于电枢绕组的情况下有效。按照励磁绕组的温度不超过限制值的方式控制风量，可实现损失削减。
在本实施例中，检测出励磁电流和环境温度来计算出机内最高温度，但在难以预测出励磁绕组、电枢绕组中哪一个是高温的情况下，也可以一并如实施方式1所示的那样，检测出电枢电压、电枢电流来计算出机内最高温度。
【实施例4】
图5是表示本发明的实施方式4的构成图。在旋转电机1内设置有多个温度传感器10，由温度检测机构9检测出温度。算出机构7根据温度传感器10的位置和检测温度计算机内最高温度，接着，计算出用于使机内最高温度不超过预先决定的限制值的必要风量。风量控制机构6对冷却通风机构2的风量进行调整，以使其成为由算出机构7决定的风量。
图6表示最高温度的算出过程。利用规定的电枢电压及电枢电流、励磁电流作为输入数据22，与实施例1同样地进行通风计算、损失计算，如图17所示求出电枢绕组的温度分布，对检测温度和计算温度进行比较。计算中所使用的规定的电枢电压、电枢电流、励磁电流，例如是设计值、指令值等。在图6中，利用检测到的温度中最小的温度作为温度计算的初始值，但初始值也可以使用设计值等规定值。另外，在能够测定环境温度的构成中，还可以使用环境温度作为初始值。
这里，如图17所示，有时温度检测值24a～24g与温度计算值25存在差异。此时，在检测到大于温度计算值的温度时，根据将温度检测值与温度计算值之差26为最大的点上的温度差值加到温度计算值整体上得到的温度，决定必要风量。相反，在温度计算值大于所有温度检测值时，从计算值中减去最低温度检测值的位置上的差值，来进行修正。
由于根据多个点的检测温度来进行最高温度计算，所以，能够实现高精度的机内温度推定，在健全性的保证、不需要风量的削减方面是有效的。
在旋转电机内外能够设置多个温度检测机构的情况下，通过本实施例所记载的构成、与实施例1及2所记载的构成的任意一个、或一并使用二者，能够实现高精度的机内温度推定。
另外，如果每当最高温度算出时，都利用无负载运转的温度试验结果、将电枢端子短路后通以电枢电流的温度试验结果、和机械损失温度试验结果，则即便在因温度传感器的异常等而无法得到足够的温度数据的情况下，也能够通过增补测定点来实现温度的推定。
另外，如果本实施例构成为在检测到温度超过了一定值的情况下，利用未图示的通信机构向指令室发出通知，则能够检测异常，并防止旋转电机的破损等于未然。
【实施例5】
图7是表示本发明的实施方式5的构成图。在旋转电机1的转子上安装有冷却扇11。旋转电机1通过冷却扇11和风量可变的冷却通风机构2对机内进行通风冷却。算出机构7根据电枢电压检测机构3、电枢电流检测机构4和环境温度检测机构5的检测值，计算机内最高温度，然后，计算出用于使机内最高温度不超过预先决定的限制值的必要风量。风量控制机构6，对冷却通风机构2的风量进行调整，使其成为由算出机构7决定的风量。
图8表示最高温度的算出过程。在进行通风计算时，除了冷却扇风量，还进行风量算出。其他过程与实施例1相同。
根据本实施例的构成，即使万一冷却通风机构停止的情况下，也能够通过冷却扇11进行机内的通风，可以通过降低输出来继续运转。
【实施例6】
图9是表示本发明实施方式6中的旋转电机的剖面图。本实施例，是在实施例1中，具有通过定子铁心15与定子框16之间设置的搁板17将旋转电机沿轴向分割为多个的通风部分13a～13g来构成，与旋转电机的通风部分对应设置有多个风量可变的通风机构14a～14g，通风机构14a～14g可变为各自不同的风量。另外，转子12没有冷却扇。
在该情况下，在剖面图下表示了根据电枢电压、电枢电流和环境温度的检测值计算出的电枢绕组温度分布的例子，其中限制温度为1.0pu。电枢绕组的温度分布，通过被分得十分细的网络来算出，如图所示，可以得到每个部分的详细温度分布。
如该例所示，在得到了通风部分13c和13e的温度超过限制值的结果时，使对应的通风机构14c和14e的风量增加。
根据本实施例的构成，通过仅增加必要的部分的通风量，可以削减因不必要的通风造成的损失，可实现高效率下的旋转电机运转。
另外，在本实施例的构成的基础上，在能够与实施例4同样地得到旋转电机内的温度分布，并按通风部分进行如图17所示的温度检测值和温度计算值的比较的情况下，也可以按通风部分修正温度计算值。即，在图17中，通风部分a中温度检测值24a大于温度计算值25，将该差值加到计算值上来进行修正，相反，在通风部分b中从计算值中减去差值来进行修正。由此，能够按通风部分实现温度计算的进一步高精度化。
【实施例7】
图15是表示本发明实施方式7的旋转电机的构成图。作为风量可变的冷却通风机构，取代冷却扇11，使用在转子上安装角度可变翼而构成的轴流扇23。其他构成与实施例1相同。图16表示吹风机相对翼角度的风量—压力特性的一个例子。通过采用由角度可变翼构成的轴流扇23，能够在不大幅改变旋转电机主体的构成的情况下实现风量控制。
【实施例8】
图18是表示本发明实施例8的发电系统的构成图。旋转电机1与涡轮27经由未图示的连接器连接，通过涡轮的动力使转子旋转，将发出的电力提供给电力系统28。在指令室30中进行涡轮27及旋转电机1的运转、监控。
如实施例4所述，旋转电机1在机内设置有多个温度检测器10，由温度检测机构9检测温度。算出机构根据温度传感器10的位置和检测温度计算机内最高温度，然后算出用于使机内最高温度不超过预先决定的限制值的必要风量。风量控制机构6对冷却通风机构2的风量进行调整，使其成为由算出机构7决定的风量。
另外，在旋转电机1上，具有针对检测温度的异常检测机构29，在温度检测机构9检测到超过规定温度的值时，向指令室30通知发生了异常，接收到通知的指令室30会对涡轮27及旋转电机1的输出进行调整。
如上所述，根据本发明，由于基于旋转电机内的最高温度或温度分布将冷却风量控制为必要量，所以，能够在使机内最高温度不超过限制值并保证健全性的基础上，充分必要地控制机内冷却风量，从而能够以高效率使旋转电机运转。
另外，根据本发明，通过具备对机内最高温度或机内温度分布进行算出的机构，即便在环境温度或负载变动激烈的位置设置的旋转电机中，也能够控制为充分必要的风量，以高效率使旋转电机运转。
另外，根据本发明，通过预先将相对负载或环境温度的必要风量模式比化或表格化，可以简化控制。