三相笼型异步电动机转子故障及诊断
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第 ３ 卷 ０
第 ４ 期
黑 龙 江 冶 金
Ｖｏ ． ０ １３
Ｎｏ ４ ．
２ ０１ ０年 １ ２月
பைடு நூலகம்
Ｈ ｉ ｎｊ ｎ Ｍｅａ ｕｇ ｅ ｏｇ ａｇ ｌ ｉ ｔｌ ｒｙ ｌ
Ｄｅ ｅ ｅ ２０１ ｃ ｍｂ ｒ ０
三 相 笼 型 异 步 电 动 机 转 子 故 障 及 诊 断
对三相异步 电机转子 的各种故障检诊断方法及优缺点进行分析与评述。 关键 词： 三相异 步电机 ； 转子故障 ； 故障诊断方法
Ｔｈ ｕｌ ｔ ｃ ｉ ｎ ａ ｄ Ｄｉ ｇ ｏ ｉ ｅ ｈｏ ｓ ｆ ｒ Ｒｏ ｏ ｅ Ｆａ ｔ Ｄｅ ｅ ｔｏ ｎ ａ ｎ ｓｓ Ｍ ｔ ｄ ｏ ｔ ｒ Ｆａ ｌ ｆ Ｉ ｕ ｔｏ ｏ ｏ ｓ ｕ ｔｏ ｎｄ ｃ ｉ ｎ Ｍ ｔ ｒ
ｄ ｌ ｃｉｎ ｏ ｎ ｕ ｔｏ ｔｒ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｏｖ ｈ ｒ ｋ ｎ ｐ ｏ ｌ ｍ ｆｔ ｅ ｒ ｔｒｏ ｑ ｉｒ ｌ— ｃ ｇ ｎ ｕ ・ ｅｅ ｔｏ ｆｉ ｄ ｃｉ ｎ ｍｏ ｏ ｓｉ ｒ ｅ ｏ ｓ ｌ ｅｔ ｅ ｂ ｏ ｅ ｒ ｂ ｅ ｏ ｈ ｏｏ ｆｓ ｕ ｒｅ — ａ ｅ ｉ ｄ ｃ－ ｔｏ ｔｒ ｈｉ ａ ｅ ｎ ｌ ｚ ｓａ ｄ ｓａｅ ｈｅｄｉ ｅ ｅ ｉｇ ｏ ｉ ｔ ｄ ｆｔ ｅｂｒｋ ｎ ｒ ｔ ｒｂ ｒｏ ｎ ｉ ｎ ｍｏｏ ．Ｔ ｓｐ ｐ ｒａ ａｙ ｅ ｎ ｔｔ ｓｔ ｆ ｒ ｎｔｄａ ｎ ｓｓｍｅｈｏ ｓｏ ｈ ｏ ｅ ｏｏ ａ ｆｉ — ｆ ｄ ｃ ｉｎ ｍｏ ｏ ，ａ ｄ ｐ ｅ ｅ ｔ ｈ ｄ ａ ｔｇ ｓ ａ ｄ ｄ ｓ ｄ ａ ｔ ｇ ｓｏ ｆｅ ｅ ｔｍｅ ｈ ｄｓ ｕ ｔ ｔｒ ｎ ｒ ｓ ｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｉａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｄｉ ｒ ｎ ｔ ｏ ． ｏ ｆ Ｋｅ ｙＷ ｏ ｄｓ：ｎ ｕ ｔ ｎ ｍｏｏ ；ｒ ｔｒｆ ｕ ｔ ａ ｌ ｄ ｔｃ ｉｎ；ｄ ａ ｎ ｓｓｍｅ ｈ ｄ ｒ Ｉ ｄ ｃ ｉ ｔ ｒ ｏ ｏ ａ ｌ；ｆ ｕ ｔ ｅｅ ｔ ｏ ｏ ｉ ｇ ｏ ｉ ｔ ｏ
点。
和开焊 ， 引起转 子故 障。其 主 要征 兆 为 ： 动 和噪 振 声 增大 ， 电流发 生波 动 ， 电流 和振 动 频 谱 中产 生 在 新 的成分 。 近年 来 ， 步 电机 转 子 故 障 诊 断 已成 异 为研 究热 点 。本 文针 对 三相 异 步 电动 机 的转 子故 障 ， 异步 电动机 转 子 故 障所 涉 及 的 常见 的信 号 对 检测及 诊 断方法作 以简 要 的介 绍 。
三相 异 步 电动 机 出 现 的 故 障是 多种 多 样 的 ，
产 生 的原 因复 杂 ， 相互 影 响 。 因此 ， 且 有必 要 对 异
将被 破 坏 ， 而产生 一个 反 向磁 场 ， 在定 子 电流 从 它
中引起一 个频 率 为 （ － ２ ） 的特征 分 量 （ １ － ｓ． Ｓ为转
Ｓｕ ｃ ｉ ｎ Ｆｕ ａ ，Ｚｈ ｎ ａ ｇ Ｃｈｕ ｙ ｎ ｎａ
（ ．Ｈ ｒｉ Ｖ ｃｔ ｎ ｌ ｎ ｅｈ ｉ ｌ ｏｌ ｅ１ ０ ４ ｈｎ ； １ ａｂｎ ｏａｉ ａ ａ ｄＴ ｃ ｎｃ ｌ ｇ ５ ０ ０Ｃ ｉ ｏ ａＣ ｅ ａ
２．Ｈａ ｂ ｎ Ｈｕ ｘａ Ｃｏ ｕ ｅ ｃ ｔ ｎ ｌａ ｄ Ｔ ｃ ｎｉａ ｌｅ ｅ１ ｒ ｉ ａ ｉ ｍｐ ｔｒ Ｖｏ ａ ｉ ａ ｎ ｅ ｈ ｃ ｌＣｏ ｌｇ ｏ
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｅ ｉｗ ｆｔ ｅ ｍｏ ｔｒ ｃ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｒ ｓ ｎｔｉ ｈ ｅｄ ｏ ｅ ｒ ｔｒｆ ｕｔｄｉｇ ｏ ｉ ｎ ｓ ｒ ｃ ： ｒ ｖｅ ｏ ｈ ｓ ｅ ｅ ｔｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｓｐ ｅ ｅ ｎ ｔ ｅｆ ｌ ｆｔ ｏｏ ａ ｌ ａ ｎ ｓｓａ ｄ ｉ ｈ
孙福 才 张春 妍 ，
（． １ 哈尔 滨职业 技术 学院 ， 哈尔滨
摘
１ ０ ４ ； 尔滨华 夏计算 机职 业技 术学 院 ） ５００ ２ 哈
要 ： 于 三 相 异 步 电 动 机 的转 子故 障 问题 ， 绍 了各 种 前 沿 技 术 在 异 步 电 动 机 转 子 故 障 诊 断 中 的 应 用 ， 关 介 并
差率 为基波 频率 ） 通 过 分析 频谱 图 ， 是 否含 ， 看 有该分 量来 判断 转子 有无 出现 断条 故 障 。 由于这
一
频率 的电流分 量可 以作 为转 子 断 条 故障 的特 征
分 量方 法 ， 对定 子 电流 信号 进 行检 测 ， 称之 为 是 故
电流分 析法 ， 具 有 特 征 信 号 采 集 简 单 方 便 的 特 它
步 电机转 子进 行 安 全 可 靠 的故 障检 测 和 诊 断 ， 以 避免 故障扩 大造成 的设备 损 坏 和经 济 损失 。对 鼠 笼式异 步 电动 机 而 言 ， 电动 机 频 繁 起 动或 过 载 若 运行 ， 会使 转 子 承 受 很 大 的 应 力 。这 种 应 力 长 期
作 用 ， 子导 条和端 环 易产 生 疲 劳 ， 渐 发 生 断裂 转 逐
．
分 量会 淹没 ． 在频 率分量 中 ， 而使 检测 （ ＿２ ） 从 １ ｓ
基 于稳态 定 子 电 流 的频 谱 分 析 有 以下 不 足 ： 转子 轻微 断条 时 ， １ ｓ． 频 率分 量 的 幅值 相对 （ —２ ） 于 ． 率 分量 的 幅值 非 常 小 ， 应 电动 机 运 行 时 频 感 转差 率很小 ， 因此 （ ＿２ ） 与 这 两个频 率 非常 １ ｓ 接 近 ， Ｆ 做 直 接频 谱 分 析 时 ， １ ＿ ｓ 频 率 用 兀１ （ ＿２ ）
第 ４ 期
黑 龙 江 冶 金
Ｖｏ ． ０ １３
Ｎｏ ４ ．
２ ０１ ０年 １ ２月
பைடு நூலகம்
Ｈ ｉ ｎｊ ｎ Ｍｅａ ｕｇ ｅ ｏｇ ａｇ ｌ ｉ ｔｌ ｒｙ ｌ
Ｄｅ ｅ ｅ ２０１ ｃ ｍｂ ｒ ０
三 相 笼 型 异 步 电 动 机 转 子 故 障 及 诊 断
对三相异步 电机转子 的各种故障检诊断方法及优缺点进行分析与评述。 关键 词： 三相异 步电机 ； 转子故障 ； 故障诊断方法
Ｔｈ ｕｌ ｔ ｃ ｉ ｎ ａ ｄ Ｄｉ ｇ ｏ ｉ ｅ ｈｏ ｓ ｆ ｒ Ｒｏ ｏ ｅ Ｆａ ｔ Ｄｅ ｅ ｔｏ ｎ ａ ｎ ｓｓ Ｍ ｔ ｄ ｏ ｔ ｒ Ｆａ ｌ ｆ Ｉ ｕ ｔｏ ｏ ｏ ｓ ｕ ｔｏ ｎｄ ｃ ｉ ｎ Ｍ ｔ ｒ
ｄ ｌ ｃｉｎ ｏ ｎ ｕ ｔｏ ｔｒ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｏｖ ｈ ｒ ｋ ｎ ｐ ｏ ｌ ｍ ｆｔ ｅ ｒ ｔｒｏ ｑ ｉｒ ｌ— ｃ ｇ ｎ ｕ ・ ｅｅ ｔｏ ｆｉ ｄ ｃｉ ｎ ｍｏ ｏ ｓｉ ｒ ｅ ｏ ｓ ｌ ｅｔ ｅ ｂ ｏ ｅ ｒ ｂ ｅ ｏ ｈ ｏｏ ｆｓ ｕ ｒｅ — ａ ｅ ｉ ｄ ｃ－ ｔｏ ｔｒ ｈｉ ａ ｅ ｎ ｌ ｚ ｓａ ｄ ｓａｅ ｈｅｄｉ ｅ ｅ ｉｇ ｏ ｉ ｔ ｄ ｆｔ ｅｂｒｋ ｎ ｒ ｔ ｒｂ ｒｏ ｎ ｉ ｎ ｍｏｏ ．Ｔ ｓｐ ｐ ｒａ ａｙ ｅ ｎ ｔｔ ｓｔ ｆ ｒ ｎｔｄａ ｎ ｓｓｍｅｈｏ ｓｏ ｈ ｏ ｅ ｏｏ ａ ｆｉ — ｆ ｄ ｃ ｉｎ ｍｏ ｏ ，ａ ｄ ｐ ｅ ｅ ｔ ｈ ｄ ａ ｔｇ ｓ ａ ｄ ｄ ｓ ｄ ａ ｔ ｇ ｓｏ ｆｅ ｅ ｔｍｅ ｈ ｄｓ ｕ ｔ ｔｒ ｎ ｒ ｓ ｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｉａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｄｉ ｒ ｎ ｔ ｏ ． ｏ ｆ Ｋｅ ｙＷ ｏ ｄｓ：ｎ ｕ ｔ ｎ ｍｏｏ ；ｒ ｔｒｆ ｕ ｔ ａ ｌ ｄ ｔｃ ｉｎ；ｄ ａ ｎ ｓｓｍｅ ｈ ｄ ｒ Ｉ ｄ ｃ ｉ ｔ ｒ ｏ ｏ ａ ｌ；ｆ ｕ ｔ ｅｅ ｔ ｏ ｏ ｉ ｇ ｏ ｉ ｔ ｏ
点。
和开焊 ， 引起转 子故 障。其 主 要征 兆 为 ： 动 和噪 振 声 增大 ， 电流发 生波 动 ， 电流 和振 动 频 谱 中产 生 在 新 的成分 。 近年 来 ， 步 电机 转 子 故 障 诊 断 已成 异 为研 究热 点 。本 文针 对 三相 异 步 电动 机 的转 子故 障 ， 异步 电动机 转 子 故 障所 涉 及 的 常见 的信 号 对 检测及 诊 断方法作 以简 要 的介 绍 。
三相 异 步 电动 机 出 现 的 故 障是 多种 多 样 的 ，
产 生 的原 因复 杂 ， 相互 影 响 。 因此 ， 且 有必 要 对 异
将被 破 坏 ， 而产生 一个 反 向磁 场 ， 在定 子 电流 从 它
中引起一 个频 率 为 （ － ２ ） 的特征 分 量 （ １ － ｓ． Ｓ为转
Ｓｕ ｃ ｉ ｎ Ｆｕ ａ ，Ｚｈ ｎ ａ ｇ Ｃｈｕ ｙ ｎ ｎａ
（ ．Ｈ ｒｉ Ｖ ｃｔ ｎ ｌ ｎ ｅｈ ｉ ｌ ｏｌ ｅ１ ０ ４ ｈｎ ； １ ａｂｎ ｏａｉ ａ ａ ｄＴ ｃ ｎｃ ｌ ｇ ５ ０ ０Ｃ ｉ ｏ ａＣ ｅ ａ
２．Ｈａ ｂ ｎ Ｈｕ ｘａ Ｃｏ ｕ ｅ ｃ ｔ ｎ ｌａ ｄ Ｔ ｃ ｎｉａ ｌｅ ｅ１ ｒ ｉ ａ ｉ ｍｐ ｔｒ Ｖｏ ａ ｉ ａ ｎ ｅ ｈ ｃ ｌＣｏ ｌｇ ｏ
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｅ ｉｗ ｆｔ ｅ ｍｏ ｔｒ ｃ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｒ ｓ ｎｔｉ ｈ ｅｄ ｏ ｅ ｒ ｔｒｆ ｕｔｄｉｇ ｏ ｉ ｎ ｓ ｒ ｃ ： ｒ ｖｅ ｏ ｈ ｓ ｅ ｅ ｔｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｓｐ ｅ ｅ ｎ ｔ ｅｆ ｌ ｆｔ ｏｏ ａ ｌ ａ ｎ ｓｓａ ｄ ｉ ｈ
孙福 才 张春 妍 ，
（． １ 哈尔 滨职业 技术 学院 ， 哈尔滨
摘
１ ０ ４ ； 尔滨华 夏计算 机职 业技 术学 院 ） ５００ ２ 哈
要 ： 于 三 相 异 步 电 动 机 的转 子故 障 问题 ， 绍 了各 种 前 沿 技 术 在 异 步 电 动 机 转 子 故 障 诊 断 中 的 应 用 ， 关 介 并
差率 为基波 频率 ） 通 过 分析 频谱 图 ， 是 否含 ， 看 有该分 量来 判断 转子 有无 出现 断条 故 障 。 由于这
一
频率 的电流分 量可 以作 为转 子 断 条 故障 的特 征
分 量方 法 ， 对定 子 电流 信号 进 行检 测 ， 称之 为 是 故
电流分 析法 ， 具 有 特 征 信 号 采 集 简 单 方 便 的 特 它
步 电机转 子进 行 安 全 可 靠 的故 障检 测 和 诊 断 ， 以 避免 故障扩 大造成 的设备 损 坏 和经 济 损失 。对 鼠 笼式异 步 电动 机 而 言 ， 电动 机 频 繁 起 动或 过 载 若 运行 ， 会使 转 子 承 受 很 大 的 应 力 。这 种 应 力 长 期
作 用 ， 子导 条和端 环 易产 生 疲 劳 ， 渐 发 生 断裂 转 逐
．
分 量会 淹没 ． 在频 率分量 中 ， 而使 检测 （ ＿２ ） 从 １ ｓ
基 于稳态 定 子 电 流 的频 谱 分 析 有 以下 不 足 ： 转子 轻微 断条 时 ， １ ｓ． 频 率分 量 的 幅值 相对 （ —２ ） 于 ． 率 分量 的 幅值 非 常 小 ， 应 电动 机 运 行 时 频 感 转差 率很小 ， 因此 （ ＿２ ） 与 这 两个频 率 非常 １ ｓ 接 近 ， Ｆ 做 直 接频 谱 分 析 时 ， １ ＿ ｓ 频 率 用 兀１ （ ＿２ ）