交流感应异步电动机故障诊断

异步电动机的状态监测与故障诊断技术综
述
异步电动机是工业生产中常用的一种电动机，其具有结构简单、可靠性高、维护成本低等优点，因此被广泛应用于各种机械设备中。

然而，由于其工作环境复杂，使用寿命长，容易出现各种故障，因此需要对其进行状态监测与故障诊断。

异步电动机的状态监测主要包括振动、温度、电流、功率因数等方面的监测。

其中，振动是最常用的一种监测方式，通过振动传感器对电动机的振动进行监测，可以判断电动机的运行状态是否正常。

温度监测可以通过温度传感器对电动机的温度进行监测，可以判断电动机是否存在过热等问题。

电流监测可以通过电流传感器对电动机的电流进行监测，可以判断电动机是否存在过载等问题。

功率因数监测可以通过功率因数仪对电动机的功率因数进行监测，可以判断电动机是否存在功率因数低等问题。

异步电动机的故障诊断主要包括轴承故障、绕组故障、转子故障等方面的诊断。

其中，轴承故障是最常见的一种故障，可以通过振动信号分析、声音信号分析等方式进行诊断。

绕组故障可以通过电流信号分析、绝缘电阻测试等方式进行诊断。

转子故障可以通过电流信号分析、转子电阻测试等方式进行诊断。

异步电动机的状态监测与故障诊断技术是保障电动机正常运行的重要手段，可以有效地提高电动机的可靠性和使用寿命，降低维护成
本，对于工业生产具有重要的意义。

三项异步电动机常见故障判断方法三相异步电动机主要包括定子和转子两个部分，定子由定子绕组和铁心组成，其中定子绕组是电动机的心脏。

三相异步电动机的常见故障多出现在定了绕组上，如:绝缘不良、接地、断路和短路等。

(一)电动机不能启动故障原因分析:原因一:电源出现失压或欠压故障。

电源失压主要是因为电动机及其控制电路出现了短路和接地故障，致使电源跳闸;电源欠压主要是因为启动装置出现故障。

原因二:负载过大。

负载过大一方面由于该电动机要求空载启动，而在实际启动时带上了负载;另一方面由于电动机或负载启动时出现了咬卡故障。

原因三:定子绕组缺相。

电动机缺相运行往往是由于负载过大，电动机本体绝缘老化、控制线路短路等原因，电动机运行电流过大，将其中一相电源的熔断器熔体熔断所导致。

另外电动机和控制线路各种接头接触不良，能直接引起电动机缺相运行。

(二)电动机转速不正常故障原因分析有如下儿个。

原因一:电动机受潮或绝缘不好;原因二:电动机轴承偏心或转子扫膛;原因三:电动机定子绕组局部短路或某相绕组断路。

(三)诊断故障点1.检查绝缘不良和接地故障(1)兆欧表测量检查法:绝缘电阻在0. 5 M欧以上，说明绝缘尚可，可继续使用。

如果绝缘低于0. 5M欧，说明绕组受潮或绝缘老化变差。

若电阻为0，则是绕组接地。

( 2)校验灯检查法:打开各相绕组的接头，然后用灯泡与36V低压电源串联，逐相测量绕组与机座的绝缘。

灯泡发红，说明绕组受潮、绝缘变差;灯泡发亮，说明绕组接地。

(3)高压试验检查法:试验电压一般为电动机额定电压的两倍再加1 000 V，对于旧电动机，取电动机额定电压的3倍。

如果绕组接地，在接通试验电压后，线路中保护装置(熔断器或电流继电器)动作，切断电源。

2.检查定子绕组断路故障定于绕组断路通常发生在绕组的端部接线头、引出线端等附近。

(1)三相电流平衡检查法，对于星形连接的绕组，三相绕组并联后，三相电流值相差大于5%时，电流小的一相为断路相。

《基于模型的异步电动机早期故障智能诊断》篇一一、引言随着工业自动化程度的不断提高，异步电动机作为工业生产中广泛使用的设备，其可靠性和运行状态对于整个生产线的效率和安全至关重要。

然而，异步电动机在使用过程中经常会出现各种故障，尤其是在其早期阶段，故障往往难以被及时发现和诊断。

因此，开发一种基于模型的异步电动机早期故障智能诊断系统，对于提高生产效率、降低维护成本和保障设备安全具有重要意义。

二、异步电动机早期故障特点及诊断的重要性异步电动机在运行过程中，由于材料老化、磨损、电气或机械故障等原因，可能会出现各种早期故障。

这些故障如果不及时诊断和处理，可能会导致设备停机、损坏甚至引发安全事故。

因此，对异步电动机进行早期故障诊断具有重要意义。

早期故障的特点主要表现为：故障发生初期，往往表现为轻微的振动、噪音或电气参数变化。

这些变化往往不易被察觉，但却是故障发展的前兆。

因此，通过建立基于模型的智能诊断系统，可以实时监测异步电动机的振动、噪音和电气参数等数据，及时发现早期故障并预警。

三、基于模型的异步电动机早期故障智能诊断系统基于模型的异步电动机早期故障智能诊断系统主要包括数据采集、数据处理、模型建立和故障诊断四个部分。

1. 数据采集：通过传感器实时采集异步电动机的振动、噪音、电气参数等数据。

这些数据应具有实时性、准确性和完整性，以便为后续的故障诊断提供可靠的数据支持。

2. 数据处理：对采集到的数据进行预处理，包括去噪、滤波、特征提取等操作。

通过数据处理，可以提取出与故障相关的特征信息，为后续的故障诊断提供依据。

3. 模型建立：根据异步电动机的运行原理和故障特点，建立相应的数学模型或机器学习模型。

这些模型可以用于描述异步电动机的正常运行状态和各种故障状态，为后续的故障诊断提供理论支持。

4. 故障诊断：利用建立的模型对处理后的数据进行诊断，判断异步电动机是否出现故障以及故障的类型和严重程度。

同时，系统还应具备实时监测和预警功能，以便及时发现和处理早期故障。

三相异步电动机的常见故障分析及其检修维护摘要：三相异步电动机在工业生产中应用极其广泛，其方便、快捷、能量转换效率高，是生产线上不可缺少的重要设备，但由于长期运行、人为操作不当或者由于环境因素等原因，电动机的故障也频频发生，影响生产，而如何对电动机故障进行正确判断和快速检修是我们需要探讨的问题。

本文针对中小型三相异步电动机常见故障，介绍了故障产生的原因，给出解决方法以及日常维护事项，为检修人员对中小型三相异步电动机的日常维护检修提供参考。

关键词：电机故障原因分析；检修方法；日常维护。

1.引言在我国的工矿企业生产中，三相异步电动机发挥着极其重要的作用。

作为生产线上的主要驱动设备，电动机一旦发生故障，得不到及时的检修，将会导致停产事故。

保护电机的正常运行显得尤为重要，但其所处的生产环境往往又偏为恶劣复杂，运行情况受多种因素影响，如动力电源不稳定、工作人员操作不规范、缺乏监管等，都会导致三相异步电动机故障的发生，如何减少或避免电机发生故障，保证生产线安全高效稳定运行，需要我们电修工人深入学习钻研。

在这里，我以之前的工作经历为参考，分析、总结三相异步电动机发生故障时的常见现象和原因，找出一些有效的检修方法以及日常有效的维护措施，解决三相异步电动机存在的一般故障问题，得出一些心得体会，供大家一起学习，探讨。

2.中小型三相异步电动机常见的故障和检修工厂生产线上的电动机一般是中小型三相异步电动机，功率在几十瓦到几百千瓦之间，其发生故障分类可分为机械故障和电气故障，机械故障包括轴承、风扇、机壳、联轴器、端盖、轴承盖、转轴等，电气故障包括开关、按钮、熔断器、电刷、绕组、启动设备等。

下面对一些常见故障进行分析讲解：2.1通电后无法启动如果通电后三相异步电动机发生无法启动的故障，其原因有很多，主要有如下几个方面：电源断开、绕组断相、熔断器被烧断、绕组放炮接地等。

通电后如果发生无法启动故障，第一，要对电动机的电源回路进行检查，查看是否接通良好，主要包括：接触器是否损坏、是否通电，回路开关是否断开等；第二，将实际绕线组接线与接线图进行仔细核对，检查接线是否正确，如果没有问题，再对控制线路熔断器进行检查，如果发生断线，就要及时进行更换，如果前两项都没有问题，则应对绕组进行检查，看是否出现断线、接地、短路等问题，如果发生问题，就要及时做出正确的判断，并采取相应的检修措施。

用于异步电动机转子诊断的电机平方电流特征分析摘要感应电机在当今工业中发挥着重要作用。

因此，结合故障诊断技术的预防性维护已成为一个重要的问题。

其中感应电机故障诊断最常用的技术之一是电机电流特征分析（MCSA）。

这个方法对于异步电动机转子诊断有一定的局限性，特别是对小故障。

在本文中，将展示一种新的电机电流平方特征分析（MSCSA）故障诊断方法。

所提出的技术是基于三个主要步骤：首先，感应电动机的电流进行测量;第二，该电流的平方的计算，最后进行平方电流的频率分析。

比传统的MCSA方法相比该技术允许从发生转子故障的电机中得到更多的详细信息。

仿真和实验结果列于以确认理论假设。

这种方法也已经被用于测试两个不同的故障的识别（断条和转子偏心距）。

引言在许多工业过程中都要用到感应电动机，其中可靠性和服务连续性是其工业寿命的关键因素。

为了实现这些目标，结合检测感应电动机故障的诊断测试的预防性试维护程序是必不可少的。

在当今的工业范式中感应电机应能承受不同种类的故障。

这些故障大致可分为定子故障，转子电气故障和转子机械故障。

这些故障能在一个或多个机器性能特性中被检测到。

以这种方式，多个状态监测方法已经被提出，允许评估对初始故障检测。

近年来电气机器很多的故障诊断方法已开发和文献报道。

这些方法中使用不同的信号，以确定机器故障，如电磁场中的监控，温度测量，红外识别，射频排放监测，噪声测量，振动监测和机器线电流分析。

根据每个方法使用的传感器，所提取的信号的特定特征允许检测到故障的存在。

其中最常使用的信号是机器线路电流。

针对机器线路电流已经提出了许多方法，其中，最常用并且已经研究的方法是基于电源频率的边频带检测。

这就是所谓的机电流特征分析（MCSA）。

更详细的方法，基于小波变换，希尔伯特变换，希尔伯特- 黄变换或时间序列数据挖掘的方法也已经被提出了。

其他研究使用线电流，当电机处于故障模式时以获得特殊的模式。

Park’向量方法和三维方法是其中的两种。

三相异步电动机故障诊断方法及应用三相异步电动机是目前最常见的工业电机之一，它广泛应用于各种机械设备中。

故障对于异步电动机的运行正常性和工作效率起着至关重要的作用。

因此，开展三相异步电动机故障诊断方法的研究是非常必要的。

本文将介绍几种常见的故障诊断方法及其应用。

一、三相异步电动机故障诊断方法1.振动分析法振动分析法是通过分析电机在运行过程中产生的振动信号，来判断电机的运行状况和故障情况。

通过观察振动信号的频谱图和波形图，可以判断电机是否存在轴承故障、不平衡、松动等问题。

通过振动分析法可以快速发现电机的故障，并采取相应的维修措施。

2.温度检测法温度检测法是通过测量电机的工作温度来诊断电机的故障情况。

不同的故障会导致电机工作温度的升高或降低。

例如，电机内部绕组短路会导致电机的工作温度升高，而电机轴承摩擦不良会导致电机的工作温度降低。

通过监测电机的工作温度可以及时发现电机的故障，并采取相应的措施进行维修。

3.震动加速度法震动加速度法是通过检测电机在工作过程中产生的震动信号，来诊断电机的故障情况。

通过在电机上安装加速度传感器，可以实时监测电机的震动信号，并对信号进行分析。

不同类型的故障会导致电机产生不同频率和振幅的震动信号。

通过对震动信号的分析可以判断电机的故障情况，并采取相应的措施进行修复。

二、三相异步电动机故障诊断方法的应用1.工业生产线在工业生产线中，三相异步电动机广泛应用于各种机械设备中，例如输送带、搅拌机和压缩机等。

通过采用振动分析法、温度检测法和震动加速度法等故障诊断方法，可以实时监测电机的工作状况，并及时发现电机的故障问题。

这样就可以避免因电机故障导致的生产线停工和损失，提高生产效率。

2.建筑行业在建筑行业中，三相异步电动机广泛应用于各种设备中，例如风机、水泵和空调等。

通过采用振动分析法和温度检测法等故障诊断方法，可以实时监测电机的工作情况，及时发现电机的故障问题。

这样就可以提前采取维修措施，避免因电机故障导致的设备停工和损失。

So forum 百家论坛三相异步电动机的结构主要由定子、转子两大部分和其它附件组成。

（1）定子：是由定子铁芯和定子绕组组成。

定子铁芯是由冲了槽的硅钢片迭成，铁芯槽内嵌放定子三相绕组，三相绕组的六个出线头固定在机座外壳的接线盒内。

（2）转子：转子铁芯由硅钢片迭成并压装在转轴上，硅钢片上冲有均匀分布的槽，槽内嵌放转子绕组，转子按绕组的构造可分成鼠笼式及绕线式两类。

（3）其他附件：有机座、端盖、风扇等。

机座是由铸铁或钢板制成，主要是支持定子和保护外壳用，端盖是由铸铁制成，它的中心孔内装有轴承以支持转子。

电机的通风冷却由风扇及外风罩组成。

异步电动机的工作原理异步电动机是利用定子三相绕组通人三相平衡电流，在电动机空气隙中产生一个旋转磁场，而转子的转速总是低于旋转磁场的转速，当转子与旋转磁场之间存在相对运动时，转子导体才能切割磁力线感生电流产生转矩。

所以电动机转速与旋转磁场转速的差异是保证电机运转的因素，这就是异步电动机“异步”两个字的由来。

三相异步电动机应用广泛，但通过长期运行后，会发生各种故障，及时判断故障原因，进行相应处理，是防止故障扩大，保证设备正常运行的一项重要的工作。

三相异步电动机的故障可分为电气部分和机械部分，电气部分有开关、按钮、熔断器、电刷、定子绕组、转子绕组及起动设备等。

现在以定子绕组的故障加以分析。

由于电动机绝缘的老化、受潮、腐蚀性气体侵人、长期过载、欠电压、两相运行等都可以引起定子绕组故障。

一、电动机不能正常起动，诊断为绕组断路（1）故障原因：断路多发生在电动机绕组的端部，各绕组之间的接线头或电动机引出线等地方，主要原因是由于绕组端部露在电动机铁芯外面，在做引出线时焊接不牢，在使用时造成焊头脱落，或因在安放转子时、安装端盖时不小心碰断绕组的某根导线，都可造成断路。

（2）判断方式：对于星形接法的电动机可以用万用表或兆欧表分别测量三相绕组的接线头如图（一）表不通说明有断线处。

对于三角形接法的电动机要把联片拆开后再分相测量。

交流异步电动机常见故障的分析诊断及处理异步电动机是一种常用的电动机类型，广泛应用于工业生产中。

但由于长期运行和各种外界环境因素的影响，异步电动机常常会发生故障。

因此，对于异步电动机常见故障的分析诊断及处理非常重要。

本文将从故障的分类入手，详细介绍异步电动机常见故障的分析诊断及处理方法。

首先，我们将异步电动机的故障分为两大类：电气故障和机械故障。

一、电气故障1.绕组故障：异步电动机的绕组可能出现短路、开路等问题。

绕组发生短路时，电流异常增大，绕组温度升高，甚至可能导致绝缘击穿。

绕组发生开路时，电机无法正常工作。

处理方法是检查绕组连接是否松动，修复或更换故障绕组。

2.转子故障：异步电动机的转子可能出现断条、断裂等问题。

转子断条会导致转子非均匀加速，发出噪音，甚至引起电机振动。

处理方法是修复或更换故障转子。

3.轴承故障：转子轴承是异步电动机重要的支撑部件，轴承若出现磨损、松动等问题，会导致电机振动、噪音增大。

处理方法是修复或更换故障轴承。

4.过载或过热：长时间过载工作会导致异步电动机过热，甚至损坏绕组绝缘。

处理方法是减少负载，提高散热条件。

二、机械故障1.不平衡：电机转子不平衡会引起振动、噪音增大。

处理方法是进行动平衡调整。

2.轴间隙不当：电机轴与轴承之间的间隙不当会导致摩擦增加，产生热量、振动和噪音等问题。

处理方法是适当调整轴承间隙。

3.耦合装配不良：耦合连接不良会导致电机传动系统的不稳定性。

处理方法是检查耦合装配状态，重新装配或更换故障耦合。

4.润滑不良：电机轴承润滑不良会加剧摩擦和磨损，导致电机故障。

处理方法是检查润滑油是否充足，重新润滑轴承。

总结以上常见故障的分析诊断及处理，我们可以参考以下步骤：1.检查电动机运行状况，观察是否存在异常噪音、振动或高温现象。

2.检查电动机外观是否有损坏，是否有漏油、漏电、松动等现象。

3.检查电动机电缆和连接是否松动或腐蚀。

4.通过测量电动机绕组电阻、绝缘电阻和绕组匝间，判断是否存在绕组故障。

【摘要】交流异步电动机做为电力企业中的重要设备，各种故障经常发生，有时故障是多种原因同时存在的，通过对电动机的各种故障分析、诊断和处理，并综合考虑解决设备的各种方法。

达到以最快、最准确的判断、处理和检修设备的目的，并为广大职工诊断和处理设备故障提供借鉴。

【关键词】电机；故障；处理；引言电力企业中，电动机的异常会直接导致机械设备的停转，影响设备及人身的安全，降低设备的开动率，造成减产及停产。

本人针对交流电动机常见的故障进行了分析与诊断，并做出相应的处理措施，及时判断和处理设备故障和隐患对设备的安全稳定运行具有很重要的作用。

一、异步电动机的故障分析、诊断与处理电动机的故障大体归纳为电磁的原因和机械的原因两个方面。

常见故障分析、诊断与处理如下：1.异步电动机不能起动：1.1电动机不能起动，有被拖动机械卡住、起动设备故障和电动机本体故障及其它方面原因：处理方法：当电动机不能起动的故障时，可使用万用表测量三相电压，若电压太低，应设法提高电压，原因可能有：⑴电源线太细，起动压降太大，应更换粗导线。

⑵三角形接线错接成星形接线，又是重载起动，应按三角形接法起动。

⑶送电电压太低，应增高电压，达到要求的电压等级。

若三相电压不平衡或缺相，说明故障发生在起动设备上。

若三相电压平衡，但电动机转速较慢并有异常声响，这可能是负荷太重，拖动机械卡住。

此时应断开电源，盘动电动机转轴，若转轴能灵活均衡地转动，说明是负荷过重；若转轴不能灵活均衡地转动，说明是机械卡阻。

若三相电压正常而电机不参考:转，则可能是电机本体故障或卡阻严重，此时应使电动机与拖动机械脱开，分别盘动电动机和拖动机械的转轴，并单独起动电动机，即可知道故障所在，作相应的处理。

1.1.1当确定为起动设备故障时，要检查开关，接触器各触头及接线柱的接触情况；检查热继电器过载保护触头的开闭情况和工作电流的调整值是否合理；检查熔断器熔体的通断情况，对熔断的熔体在分析原因后应根据电动机起动状态的要求重新选择；若起动设备内部接线有错，则应按照正确接线改正。

异步电动机故障的诊断方法
周红
【期刊名称】《一重技术》
【年(卷),期】2009(000)003
【摘要】介绍了在生产过程中诊断异步电动机出现故障的几种常用方法,并对其进行了比较详细的分析.
【总页数】3页(P56-58)
【作者】周红
【作者单位】华安机械有限责任公司,黑龙江,齐齐哈尔,161046
【正文语种】中文
【中图分类】TM307
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3.基于QCS的三相交流异步电动机故障诊断方法研究 [J], 黄成博;丁聿侃
4.异步电动机故障诊断方法研究 [J], 史鹏飞
5.基于Park-WPT和WOA-LSSVM的异步电动机故障诊断方法 [J], 恵阿丽;鹿伟强;荣相;魏礼鹏;陈雯雅
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