许伯强，何俊驰，孙丽玲

(华北电力大学 电气与电子工程学院，河北 保定 071003)

0 引 言

笼型异步电动机广泛应用于电气传动领域。异步电机故障频发，据统计全国每年异步电机维修费用达20亿元[1]，电机故障诊断对提高生产率、降低成本具有重要意义。电机故障在线监测可以避免停机检修带来的经济损失[2]。

由于在制造和安装过程中定子绕组的绝缘破损，加之工作环境与机械、电磁等原因导致振动、摩擦而损伤绝缘，笼型异步电动机在运行过程中可能发生定子绕组匝间短路故障；由于转子导条受到径向电磁力、旋转电磁力、离心力、热弯曲挠度力等交变应力的作用，加之转子制造缺陷，因而笼型异步电动机在运行过程中可能发生转子断条故障。

文献[3]指出电机故障种类比例如表1所示。

表1 笼型异步电机故障占比Table 1 Fault proportion of asynchronous motor

定子绕组匝间短路和转子断条均是典型的渐进性故障，因此，进行定子绕组匝间短路以及转子断条故障诊断具有重要意义。

笼型异步电动机定子某相绕组发生匝间短路故障后，三相平衡关系遭到破坏，负序分量变化明显，同时三相阻抗角以及定子电流的某些频率分量也会产生一定的变化。因此，定子绕组匝间短路故障的典型特征为负序阻抗，当前的定子绕组匝间短路故障诊断方法也大多依赖于此单一故障特征[3-5]。实际上，除负序阻抗以外，负序电压和故障相电流的幅值也是受定子绕组匝间短路故障影响较大的量，如果将这些量按照一定的权重占比加以综合而诊断故障，将比传统的依赖于单一故障特征的诊断方法更加可靠。……