许伯强，王志远

华北电力大学 电气与电子工程学院，河北 保定 071003)

0 引言

异步电动机以其结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠，成本较低等优点，被广泛地运用到生活以及生产中。所以，异步电动机故障将会对生产产生重大影响。在异步电动机所发生的故障中，转子断条是较常出现的一种故障。发生转子断条故障的异步电动机出力下降，严重时会出现“扫膛”，损坏定子铁芯、绝缘，加剧电机损坏程度。

文献[1-3]指出，发生转子断条故障的异步电动机的定子电流中会出现特征分量——(1±2s)f1频率分量(s为转差率，f1为供电频率)。该分量常被称为边频分量，即主频分量。所以，通过分析定子电流信号、提取定子电流信号中的特征频率分量实现异步电动机转子断条故障的检测是工程上一直在使用的经典非侵入式检测方法。如文献[4-5]中所提到的异步电动机转子故障检测方法都是在频域方面提取特征故障分量，文献[6]利用Park矢量法检测异步电动机转子断条，文献[7]中引入的复杂度分析方法只是在早期故障的检测中效果较好。

本文提出利用Duffing系统在时域上对信号进行对应频率信号检测，结果直观、计算过程简单、运行时间短，在时域方面丰富了异步电动机转子故障检测的方法。由于边频分量的幅值较小，若用快速傅里叶变换FFT(Fast Fourier Transform)直接对定子电流进行频谱分析，边频分量很容易淹没在主频分量以及各种有色噪声中。本文提出的Duffing系统对所需检测的边频分量具有良好的敏感性，同时对边频分量外的噪声信号具有较强的免疫力[8-9]。……