異步電機電流診斷

      大型三相電動機由于制造、安裝和使用方面的原因，會導致產生轉子故障和偏心故障，誘發電機突然失效，不僅對流程企業的生產造成巨大經濟損失，有時還會造成災害。所以對大型電動機進行早期故障診斷及預測報警是十分重要的。研究表明，當存在轉子故障或偏心故障時，氣隙中將產生諧波磁通量，其結果是：（1）在定子線圈中產生感應電流并對電源頻率進行調制；（2）產生徑向交變激振力，引起定子鐵芯振動；（3）引起磁動力的變化，導致扭矩和速度的變化，使轉子和轉軸產生振動。

      目前廣泛應用的診斷方法有振動法和電流診斷法。電機中存在一些不能用振動測試方法診斷的故障，它們是轉子鑄條斷裂；端環裂紋；鼠籠電動機繞組中的高阻接頭；模鑄轉子中的鑄造縮松、氣孔；非正常靜態、動態氣隙；不平衡電磁吸力。這些故障通過電流診斷法可以解決。

1、電流法的基本原理

（1）電流診斷法是基于轉子故障和偏心故障在氣隙中引起的諧波磁通變化，將在定子線圈中產生感生電流，并對電源頻率進行調制的原理。可以從定子主回路或者二次回路取出該電流信號進行分析處理。

（2）基本數學模型

①轉子斷條或裂縫、高阻接頭、轉子硅鋼片疊層短路等故障的特征表達式。

   ②窄縫頻率、靜態偏心和動態偏心組合的特征頻率表達式。

2、電流診斷系統組成及測試方法

      系統由電流傳感器、信號調制器、數據采集器及計算機組成。測試時通過一個夾在電機主回路或儀表盤二次回路上的鉗形電流傳感器，提取和分析電機定子線圈的輸入電流信號，通過分析電流譜來判斷電機的運行狀態。

測試條件:

a)電機運行負荷應大于額定負荷的25 % ;

 b)額定功率在7.5kW以上的交流異步電動機。

診斷所需參數: 

a)電機銘牌參數(電壓、電流、功率、轉速、效率等)；

  b)轉子鑄條數;

  c)轉子類型(鑄鋁式、銅基式)。

       分析時，通常根據軟件計算出的轉子斷條系數和偏心率來判斷電機有無故障。轉子斷條系數是與斷條有關的一個參數，通常小于0.5，大于0.5則說明轉子繞組存在某種故障隱患。

       轉子偏心率=(定子中心與轉子中心的偏離值)/(定子半徑一轉子半徑)X100%。它表明轉子相對于定子的偏離程度，通常小于25 %，大于25%則表明有一定程度的動態偏心。