DE102014207376A1

DE102014207376A1 - Electric machine with magnetic field sensor for rotor short-circuit detection

Info

Publication number: DE102014207376A1
Application number: DE102014207376.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Bosselmann; Sebastian Strack; Michael Villnow; Michael Willsch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2014-04-17
Filing date: 2014-04-17
Publication date: 2015-10-22
Also published as: WO2015158488A1

Abstract

Es wird eine elektrische Maschine mit wenigstens einem Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt zur Detektion des radialen Läufermagnetfelds in der elektrischen Maschine gezeigt. Die Detektion des Läufermagnetfelds dient der Ermittlung von Teilkurzschlüssen.An electric machine with at least one magnetic field sensor according to the Faraday effect for detecting the radial rotor magnetic field in the electric machine is shown. The detection of the rotor magnetic field is used to determine partial short-circuits.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem Magnetfeldsensor zur Läuferkurzschlusserkennung sowie eine Magnetfeldsensorvorrichtung zur Detektion des radialen Läufermagnetfelds einer elektrischen Maschine. The invention relates to an electrical machine with a magnetic field sensor for rotor short-circuit detection and a magnetic field sensor device for detecting the radial rotor magnetic field of an electric machine.

An den Läufern von Kraftwerksgeneratoren wie auch Motoren kann es durch die Beschädigung von Isolationsschichten zu einem Teilleiterschluss kommen. Der Teilleiterschluss wiederum führt langfristig zu weiteren Problemen, die die Lebensdauer der Maschine verringern bzw. Wartungsarbeiten notwendig machen. Beispielsweise wird eine lokale Erwärmung des Läufers bewirkt, die wiederum zu weiteren Schäden im Läufer führen kann. Weiterhin wird eine magnetische Asymmetrie des Läuferfeldes bewirkt, was die Effizienz des Generators reduziert und zu erhöhter mechanischer Belastung des Läufers und Stators führt. On the runners of power plant generators as well as motors damage to insulation layers can lead to a conductor short circuit. In addition, the conductor short circuit leads in the long term to further problems which reduce the service life of the machine or necessitate maintenance work. For example, a local heating of the rotor is effected, which in turn can lead to further damage in the rotor. Furthermore, a magnetic asymmetry of the rotor field is effected, which reduces the efficiency of the generator and leads to increased mechanical stress on the rotor and stator.

Daher ist es vorteilhaft, wenn ein Teilleiterschluss detektiert wird. Die Erkennung des Teilleiterschlusses ist allerdings nicht einfach, da sich beispielsweise die Impedanz des Läufers nur geringfügig ändert. Bekannte Lösungen beruhen auf einer zeit- und ortsaufgelösten Messung des Magnetfelds nahe am Läufer mithilfe einer Induktionsspule. Therefore, it is advantageous if a subconductor circuit is detected. The detection of the Teilleiterschlusses is not easy, because, for example, the impedance of the rotor changes only slightly. Known solutions are based on a time and space resolved measurement of the magnetic field close to the rotor using an induction coil.

Problematisch an dieser Lösung ist, dass in der elektromagnetisch stark belasteten Umgebung einerseits der Magnetfeldsensor selbst stark belastet wird und andererseits der Sensor die elektrische Maschine belastet. So können beispielsweise losgelöste elektrische Leitungen des Magnetfeldsensors zu elektrischen Überschlägen führen, was großen Schäden an der Maschine anrichten kann. The problem with this solution is that in the electromagnetically heavily loaded environment on the one hand, the magnetic field sensor itself is heavily loaded and on the other hand, the sensor loads the electric machine. Thus, for example, loose electrical lines of the magnetic field sensor can lead to electrical flashovers, which can cause great damage to the machine.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrische Maschine und eine Sensorvorrichtung anzugeben, mit denen eine Erkennung eines Teilleiterschlusses in der elektrischen Maschine erkennbar ist und bei der die eingangs genannten Nachteile vermindert sind. Object of the present invention is to provide an electrical machine and a sensor device with which a detection of a Teilleiterschlusses in the electric machine can be seen and in which the disadvantages mentioned are reduced.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich der elektrischen Maschine durch eine elektrische Maschine mit wenigstens einem Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt zur Detektion des radialen Läufermagnetfelds gelöst. Hinsichtlich der Sensorvorrichtung wird die Aufgabe durch eine Magnetfeldsensorvorrichtung zur Detektion des radialen Läufermagnetfelds mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst. Eine weitere Lösung besteht in einem Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 11. This object is achieved with respect to the electric machine by an electric machine with at least one magnetic field sensor according to the Faraday effect for the detection of the radial rotor magnetic field. With regard to the sensor device, the object is achieved by a magnetic field sensor device for detecting the radial rotor magnetic field having the features of claim 10. Another solution is a method having the features of claim 11.

Die erfindungsgemäße elektrische Maschine umfasst demgemäß einen Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt. Dieser Effekt besteht in der Drehung der Polarisationsrichtung von Licht, das in einem Material mit einer von Null verschiedenen Verdet-Konstante ein Magnetfeld durchläuft, wobei das Magnetfeld wenigsten in Teilen parallel zur Lichtlaufrichtung ausgerichtet ist. The electric machine according to the invention accordingly comprises a magnetic field sensor according to the Faraday effect. This effect consists in the rotation of the polarization direction of light passing through a magnetic field in a material having a non-zero Verdet constant, the magnetic field being aligned at least in parts parallel to the direction of travel of the light.

Vorteilhaft ist ein solcher Sensor frei von elektrischen Komponenten, die in die Maschine eingebracht werden müssen und zu Problemen führen können, vor allem, wenn sie fest verbaut sind. Der Sensor funktioniert rein optisch und ist daher auch immun gegen elektrisch verursachte Störungen, die in einer elektrischen Maschine schwer zu vermeiden sind. Advantageously, such a sensor is free of electrical components that must be introduced into the machine and can cause problems, especially if they are permanently installed. The sensor works purely optically and is therefore also immune to electrically induced disturbances, which are difficult to avoid in an electrical machine.

Mit dem Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt wird vorteilhaft eine Messung des radialen Läufermagnetfelds ermöglicht. Aus diesem wiederum kann das Vorhandensein von Teilleiterschlüssen ermittelt werden. With the magnetic field sensor according to the Faraday effect, a measurement of the radial rotor magnetic field is advantageously made possible. From this in turn, the presence of Teilleiterschlüssen can be determined.

Besondere Ausgestaltungen des Magnetfeldsensors bzw. der Maschine umfassen:

– Zweckmäßig umfasst der Magnetfeldsensor einen statorseitig im Bereich des Luftspalts der elektrischen Maschine angeordneten wenigstens teilweise transparenten Körper, der bevorzugt eine möglichst hohe Verdet-Konstante aufweist. Weiterhin umfasst der Magnetfeldsensor Lichtwellenleiter zur Hin- und Wegführung von Licht zum/vom wenigstens teilweise transparenten Körper. Die Elemente sind dabei derart zueinander angeordnet, dass das Licht mit einer Abweichung von weniger als 30°, insbesondere weniger als 5°, zur radialen Richtung des Generators durch den Körper führbar ist. Mit anderen Worten wird das Licht bevorzugt im Wesentlichen in der radialen Richtung durch den Körper geführt, wobei Abweichungen von der radialen Richtung zu einem gegenüber der exakten radialen Richtung verminderten Signal führen.
– Zweckmäßig umfasst der Magnetfeldsensor weiterhin eine Lichtquelle und zwei Polarisationsfilter. Dabei sind die Polarisationsfilter zweckmäßig vor und nach dem Körper angeordnet, so dass sie das Licht der Lichtquelle vor Durchtritt durch den Körper polarisieren und nach Durchtritt je nach Stärke der Polarisationsdrehung nur einen Teil des Lichts passieren lassen.
– Dabei können die Polarisationsfilter und der Körper in direktem mechanischen Kontakt stehen, so dass sie eine bauliche Einheit bilden.
– Die elektrische Maschine kann dabei ein oder zwei Reflexionsprismen umfassen. Diese wiederum können im Lichtweg vor und nach dem Körper angeordnet sein. Damit wird eine Umlenkung des Lichtstrahls ermöglicht, womit wiederum eine größere Flexibilität im Einbau des Magnetfeldsensors erzielt wird.
– Der Magnetfeldsensor kann einen Spiegel umfassen, der so zum Körper angeordnet ist, dass das Licht den Körper zweimal durchtritt.

Particular embodiments of the magnetic field sensor or the machine include:

- Suitably, the magnetic field sensor comprises a stator at least partially transparent body arranged in the region of the air gap of the electric machine, which preferably has the highest possible Verdet constant. Furthermore, the magnetic field sensor comprises optical waveguides for guiding light to and from the at least partially transparent body. The elements are arranged in such a way to each other that the light with a deviation of less than 30 °, in particular less than 5 °, to the radial direction of the generator through the body is feasible. In other words, the light is preferably guided through the body substantially in the radial direction, with deviations from the radial direction leading to a signal reduced with respect to the exact radial direction.
Suitably, the magnetic field sensor further comprises a light source and two polarizing filters. The polarizing filters are expediently arranged in front of and behind the body, so that they polarize the light of the light source before passing through the body and only allow a portion of the light to pass after passing, depending on the intensity of the polarization rotation.
- The polarizing filter and the body can be in direct mechanical contact, so that they form a structural unit.
- The electric machine can include one or two reflection prisms. These in turn can be arranged in the light path before and after the body. This allows a deflection of the light beam, which in turn a greater flexibility in the installation of the magnetic field sensor is achieved.
The magnetic field sensor may comprise a mirror arranged to the body such that the light passes through the body twice.

Bei der elektrischen Maschine kann es sich um einen Generator oder um einen Motor handeln. The electric machine may be a generator or a motor.

Die erfindungsgemäße Magnetfeldsensorvorrichtung zur Detektion des radialen Läufermagnetfelds einer elektrischen Maschine umfasst eine starre oder flexible Messlanze zur Einführung in die elektrische Maschine und einen in Teilen innerhalb der Messlanze angeordneten Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt, wobei die Messlanze im Bereich ihrer Spitze

– einen wenigstens teilweise transparenten Körper,
– wenigstens zwei Polarisationselemente umfasst,

und wobei weiterhin Lichtwellenleiter zur Hin- und Wegführung des Lichts einer Lichtquelle zum Körper durch die Messlanze hindurch vorgesehen sind,
derart ausgestaltet, dass Licht der Lichtquelle durch den Körper und sowohl vor als auch nach Durchtritt durch den Körper durch ein Polarisationselement führbar ist. The magnetic field sensor device according to the invention for detecting the radial rotor magnetic field of an electric machine comprises a rigid or flexible measuring lance for introduction into the electrical machine and a magnetic field sensor arranged in parts within the measuring lance according to the Faraday effect, the measuring lance being in the region of its tip

An at least partially transparent body,
Comprising at least two polarization elements,

and further comprising optical waveguides for guiding the light from a light source to the body through the measuring probe,
configured such that light from the light source through the body and both before and after passing through the body by a polarization element is feasible.

Bei dieser Lösung der Aufgabe ist der Magnetfeldsensor nicht als direkter Teil der elektrischen Maschine ausgeführt, sondern ist als separater Sensor realisiert. Dabei ist eine starre oder flexible Messlanze zur Einführung in die elektrische Maschine eingerichtet. Im Bereich der Spitze der Messlanze ist zweckmäßig der wenigstens teilweise transparenten Körper angeordnet, so dass bei Einführung in die elektrische Maschine dieser Teil in den Bereich des Luftspalts gelangt. Somit ist ein Sensor für die Ermittlung von Teilkurzschlüssen geschaffen, der flexibel einsetzbar ist und nicht dauerhaft in der Maschine verbaut sein muss. In this solution of the problem, the magnetic field sensor is not designed as a direct part of the electric machine, but is realized as a separate sensor. In this case, a rigid or flexible measuring lance for introduction into the electrical machine is set up. In the region of the tip of the measuring lance, the body, which is at least partially transparent, is expediently arranged so that, when introduced into the electric machine, this part reaches the region of the air gap. Thus, a sensor for the determination of partial short circuits is created, which is flexible and not permanently installed in the machine must be.

Die Ausgestaltungen, die für die elektrische Maschine möglich sind, sind auch auf die Magnetfeldsensorvorrichtung übertragbar. The embodiments that are possible for the electric machine are also transferable to the magnetic field sensor device.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Detektion von Teilkurzschlüssen im Läufer einer elektrischen Maschine wird ein Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt verwendet, um das radiale Läufermagnetfeld der elektrischen Maschine zu ermitteln. Weiterhin wird aus dem radialen Läufermagnetfeld auf das Vorhandensein von Teilkurzschlüssen geschlossen. In the method according to the invention for detecting partial short circuits in the rotor of an electrical machine, a magnetic field sensor according to the Faraday effect is used to determine the radial rotor magnetic field of the electric machine. Furthermore, it is concluded from the radial rotor magnetic field on the presence of partial short circuits.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden an Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigen schematisch: Further advantages and details of the invention are explained below with reference to embodiments and with reference to the drawing. Here are shown schematically:

1 einen Schnitt durch einen Generator mit einem Magnetfeldsensor nach dem Faraday-Effekt, 1 a section through a generator with a magnetic field sensor according to the Faraday effect,

2 einen Magnetfeldsensor mit axialer Lichtzuführung in Transmission, 2 a magnetic field sensor with axial light supply in transmission,

3 einen Magnetfeldsensor mit axialer Lichtzuführung in Transmission, 3 a magnetic field sensor with axial light supply in transmission,

4 einen Magnetfeldsensor mit radialer Lichtzuführung in Transmission, 4 a magnetic field sensor with radial light supply in transmission,

5 einen Magnetfeldsensor mit radialer Lichtzuführung in Reflexion. 5 a magnetic field sensor with radial light supply in reflection.

1 zeigt stark schematisiert einen Schnitt durch einen Generator 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel für die Erfindung. Der Generator 10 umfasst einen außenliegenden Ständer 11 und einen innenliegenden Läufer 12. Zwischen Ständer 11 und Läufer 12 verbleibt ein Luftspalt 15. 1 shows very schematically a section through a generator 10 according to an embodiment of the invention. The generator 10 includes an outside stand 11 and an inside runner 12 , Between stands 11 and runners 12 there remains an air gap 15 ,

1 zeigt weiterhin einen Magnetfeldsensor 13 gemäß dem Faraday-Effekt. Dieser ist entweder fest in dem Generator 10 verbaut oder zur Inspektion momentan in diesen eingeschoben, beispielsweise über einen Kühlluftschlitz. Der Magnetfeldsensor 13 umfasst an seiner im Bereich des Luftspaltes 15 liegenden Spitze 14 die optisch aktiven Elemente für die Messung gemäß Faraday-Effekt. Von der Spitze und zur Spitze führen zwei Lichtwellenleiter 16, 17, um das Lichtsignal für die Abfrage des Magnetfelds zu transportieren. 1 further shows a magnetic field sensor 13 according to the Faraday effect. This one is either stuck in the generator 10 installed or inserted for inspection currently in this, for example via a cooling air slot. The magnetic field sensor 13 includes at its in the area of the air gap 15 lying peak 14 the optically active elements for the measurement according to Faraday effect. From the top and to the top lead two optical fibers 16 . 17 to carry the light signal for interrogation of the magnetic field.

Mit dem Magnetfeldsensor 13 verbunden ist eine in 1 nicht dargestellt Auswerteelektronik, die aus der gemessenen Lichtintensität die Drehung der Polarisation und daraus wiederum unter Einbeziehung der Materialkonstanten die Stärke des Läufermagnetfelds im Bereich des Luftspalts 15 errechnet. Eine Auswertung des Läufermagnetfelds wiederum ergibt Werte, aus denen das Vorhandensein von Teilleiterschlüssen ermittelt wird. With the magnetic field sensor 13 connected is an in 1 not shown evaluation electronics, the rotation of the polarization from the measured light intensity and, in turn, taking into account the material constants, the strength of the rotor magnetic field in the region of the air gap 15 calculated. An evaluation of the rotor magnetic field, in turn, yields values from which the presence of partial conductor faults is determined.

Die Elemente in der Spitze 14 des Magnetfeldsensors 13 können auf unterschiedliche Weise angeordnet werden. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit axialer Lichtzuführung. Dabei sind die Lichtwellenleiter 16, 17 direkt mit einer Faraday-Zelle 21 verbunden. Die Faraday-Zelle 21 umfasst einen transparenten Körper 24 sowie zwei an gegenüberliegenden Stirnseiten des Körpers 24 angeordnete Polarisationsfilter 22, 23. Die Lichtwellenleiter 16, 17 sind zweckmäßig so angeordnet, dass das Licht einer hier nicht dargestellten Lichtquelle durch die Polarisationsfilter 22, 23 und den Körper 24 tritt. Die Durchlassebenen der Polarisationsfilter 22, 23 können dabei parallel ausgerichtet sein oder verdreht zueinander. In jedem Fall ergibt sich eine Veränderung der Intensität des Lichts bedingt durch die Drehung der Polarisationsebene im Körper 24, sofern ein Magnetfeld 28 mit Komponente parallel zum Lichtfluss im Körper 24 anliegt. The elements in the top 14 of the magnetic field sensor 13 can be arranged in different ways. 2 shows an embodiment with axial light supply. Here are the optical fibers 16 . 17 directly with a Faraday cell 21 connected. The Faraday cell 21 includes a transparent body 24 and two on opposite ends of the body 24 arranged polarization filter 22 . 23 , The optical fibers 16 . 17 are suitably arranged so that the light of a light source, not shown here through the polarizing filter 22 . 23 and the body 24 occurs. The transmission levels of the polarization filters 22 . 23 can be aligned parallel or twisted to each other. In any case, there is a change in the intensity of the light due to the rotation of the polarization plane in the body 24 provided a magnetic field 28 with component parallel to the light flow in the body 24 is applied.

Für den Körper 24 wird bevorzugt ein Material mit hoher Verdet-Konstante verwendet, beispielsweise ein YIG-Kristall (Yttrium-Eisengranat), ein BSO-Kristall (Bismut-Siliziumoxid) oder SF-57 Glas. For the body 24 For example, a material having a high Verdet constant is preferably used, for example, a YIG crystal (yttrium iron garnet), a BSO crystal (bismuth silica), or SF-57 glass.

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem Lichtzuführung ebenfalls axial geschieht. Dabei sind die Lichtwellenleiter 16, 17 im Gegensatz zu 2 nicht direkt mit der Faraday-Zelle 21 verbunden. In diesem Fall sind die Enden der Lichtwellenleiter 16, 17 vielmehr auf Linsenkollimatoren 31, 32 gerichtet, die den Lichtstrahl aus dem Lichtwellenleiter 16 aufweiten und parallelisieren bzw. wieder in den Lichtwellenleiter 17 richten. Weiterhin umfasst diese Ausführungsform zwei Umlenkprismen 33, 34, die den Lichtstrahl aus der axialen in die radiale Richtung und durch den Körper 24 bzw. aus der radialen wieder in die axiale Richtung lenken. 3 shows a further embodiment in which light supply is also done axially. Here are the optical fibers 16 . 17 in contrast to 2 not directly with the Faraday cell 21 connected. In this case, the ends of the optical fibers 16 . 17 rather on lens collimators 31 . 32 directed, the light beam from the optical fiber 16 expand and parallelize or back into the optical fiber 17 judge. Furthermore, this embodiment comprises two deflection prisms 33 . 34 which directs the beam of light from the axial to the radial direction and through the body 24 or steer from the radial again in the axial direction.

Weitere Ausführungsformen, bei denen die Zuführung des Lichts radial geschieht, sind in den 4 und 5 dargestellt. Bei dem Aufbau der 4 liegen die gleichen Elemente vor wie bei demjenigen der 3. Durch die radiale Zuführung der Lichtwellenleiter 16, 17 muss das Licht hier nicht zweimal um je 90° umgelenkt werden, sondern einmal um 180°. Dazu sind die beiden Umlenkprismen 33, 34 in direktem Kontakt zueinander angeordnet, um die Umlenkung um 180° zu bewirken. Das Licht tritt wieder in radialer Richtung in Bezug auf den Generator 10 durch den Körper 24. Other embodiments in which the supply of light occurs radially are in the 4 and 5 shown. In the construction of the 4 the same elements are present as those of the 3 , Due to the radial feed of the optical fibers 16 . 17 the light does not have to be deflected twice by 90 °, but once by 180 °. These are the two deflecting prisms 33 . 34 arranged in direct contact with each other to effect the deflection by 180 °. The light re-enters the radial direction with respect to the generator 10 through the body 24 ,

Einen veränderten Aufbau zeigt die 5. Während bei den bisherigen Ausführungsformen das Licht einmal durch den Körper 24 tritt, also in Transmission gearbeitet wird, wird bei der Ausführungsform der 5 mit Reflexion gearbeitet. Dazu ist der Körper 24 in direktem Kontakt mit einem Spiegel 41 angeordnet, der auftreffendes Licht direkt in den Körper 24 zurückwirft. Das Licht wird bei dieser Ausführungsform leicht abweichend von der radialen Richtung in den Körper 24 gelenkt und tritt dementsprechend nach Reflexion und erneutem Durchtritt durch den Körper 24 leicht von der radialen Richtung abweichend wieder aus dem Körper 24 aus. Je nach Anordnung und Größe der Elemente kann es dabei sein, dass die Polarisationsfilter 22, 23 direkt auf einer Stirnseite des Körpers 24 nebeneinander angeordnet sind oder aber mit Abstand vom Körper 24. A modified structure shows the 5 , While in the previous embodiments, the light passes through the body once 24 occurs, that is worked in transmission, is in the embodiment of the 5 worked with reflection. This is the body 24 in direct contact with a mirror 41 arranged, the incident light directly into the body 24 throws back. The light in this embodiment slightly deviates from the radial direction in the body 24 steered and accordingly occurs after reflection and re-passage through the body 24 slightly deviating from the radial direction again from the body 24 out. Depending on the arrangement and size of the elements, it may be the case that the polarization filters 22 . 23 directly on a front side of the body 24 are arranged side by side or at a distance from the body 24 ,

Im Gegensatz zu den ersten Ausführungsbeispielen der 2–4, bei denen das Licht im Wesentlichen exakt radial durch den Körper 24 geleitet werden kann, ist bei der Ausführungsform der 5 eine leichte Verkippung gegenüber der radialen Richtung notwendig, um den Aufbau zu ermöglichen. In contrast to the first embodiments of the 2 - 4 in which the light is substantially exactly radial through the body 24 can be directed is in the embodiment of the 5 a slight tilting relative to the radial direction necessary to allow the structure.

Claims

Electric machine ( 10 ) with at least one magnetic field sensor ( 13 ) according to the Faraday effect for detecting the radial rotor magnetic field.

Electric machine ( 10 ) according to claim 1, wherein the magnetic field sensor ( 13 ) comprises: - a stator in the region of the air gap ( 15 ) arranged at least partially transparent body ( 24 ), - Optical fiber ( 16 . 17 ) for guiding light to and from the body ( 24 ) arranged in such a way that light with a deviation of less than 30 °, in particular less than 5 °, to the radial direction of the electric machine ( 10 ) through the body ( 24 ) is feasible.

Electric machine ( 10 ) according to claim 2, configured such that the light in the radial direction of the electric machine ( 10 ) through the body ( 24 ) is feasible.

Electric machine ( 10 ) according to one of the preceding claims, in which the magnetic field sensor ( 13 ) one light source and two polarizing filters ( 22 . 23 ).

Electric machine ( 10 ) according to claim 4, in which the polarizing filters ( 22 . 23 ) and the body ( 24 ) are in direct mechanical contact.

Electric machine ( 10 ) according to one of the preceding claims, in which the magnetic field sensor ( 13 ) a reflection prism ( 33 . 34 ).

Electric machine ( 10 ) according to one of the preceding claims, in which the magnetic field sensor ( 13 ) in the light path before and after the body ( 24 ) each a reflection prism ( 33 . 34 ).

Electric machine ( 10 ) according to one of the preceding claims, in which the magnetic field sensor ( 13 ) a mirror ( 41 ), the body ( 24 ) is arranged that the light the body ( 24 ) passes twice.

Generator ( 10 ) according to one of the preceding claims.

Magnetic field sensor device for detecting the radial rotor magnetic field of an electrical machine ( 10 ), comprising a rigid or flexible measuring lance for insertion into the electrical machine ( 10 ) and in part within the measuring lance arranged magnetic field sensor ( 13 ) according to the Faraday effect, wherein the measuring lance in the region of its tip - an at least partially transparent body ( 24 ), - at least two polarization elements ( 22 . 23 ) and further wherein optical fibers ( 16 . 17 ) for guiding the light of a light source to and from the body ( 24 ) are provided through the measuring lance, configured such that light from the light source through the body ( 24 ) and both before and after passage through the body ( 24 ) by a polarization element ( 22 . 23 ) is feasible.

Method for detecting partial short-circuits in the rotor of an electrical machine ( 10 ), in which a magnetic field sensor ( 13 ) is used according to the Faraday effect to determine the radial rotor magnetic field of the electric machine ( 10 ) and in which the presence of partial short circuits is determined from the radial rotor magnetic field.