第5章 交流电动机状态监测与故障诊断(《电气设备状态监测与故障诊断技术》中国电力出版社2016年出版)课件
故障诊断技术报告
Vibration
第二节：传统故障诊断的方法和意义 传统诊断是来自现场最实际、最直接的故障诊断应用技术，之所以称之为技术，而不仅仅是经验，是由于在传统的诊断方法中，也有其自身的特点和内在的东西，需要人们去研究和掌握，不是任何一个人随便拿来就行的。
Vibration
传统诊断中的技术含量，当然更多地是建立在经验上的，但并不仅仅是建立在经验上，而是更多地融入了现代诊断的思想和方法，形成了现场一种特殊的诊断技术，单纯的经验性诊断应该称为“工匠诊断”。 传统的诊断方法中涉及最多的是耳听：那么如何来听、听什么部位？；其次就是手模：通过手模感知振动的强弱、温度的高低，同样也涉及如何摸？摸什么部位的问题；还有眼看：如何看、看哪里也同样是个问题。在现场经常遇到这样的情况：我怎么没听出来？我怎么没看出来？那我问一句：别人为什么听出来了？为什么看出来了？所以我说传统的诊断还是有技术可言的。
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在判断机泵振动的时候，我们可以通过手模，感知水平和垂直方向振动的大小，以期分辨是否存在基础松动问题；在判断系统刚性问题的时候，我们是摸基础框架感知水平和垂直方向的振动强弱；在判断温度高低的时候，我们是用手背指尖的指甲部位试探，然后再正式地感知温度…… 眼观诊断：我举一个实在的案例：2006年9月供水车间操作工人，设备巡回检查发现一台大型水泵电动机振动较大，通知设备管理人员进行振动测试。测试人员经过仔细检测，发现仪器测量振动很小（几乎没有振动），没有任何故障迹象，但现场眼观和手感确实振动不小，怀疑仪器有问题，更换仪器后现象依然。
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1．内源性故障：设备自身零、部件缺陷导致机组 振动异常。这类故障与机器的外部条件无关，仅仅是机器自身内部的原因导致的故障。比如：零、部件的制造缺陷；安装缺陷；各部件的配合不当等等。 2．外源性故障：设备外部条件、参数变化导致机组振动异常。这类故障与机器自身的制造、安装、设计等没有直接关系，仅仅是机器外部条件变化引起的振动异常。比如：温度、压力、抽空、过载、操作不当等等。
电气设备状态监测与故障诊断
电气设备状态监测与故障诊断1 前言1.1 状态监测与故障诊断技术的含义电气设备在运行中受到电、热、机械、环境等各种因素的作用，其性能逐渐劣化，最终导致故障。
特别是电气设备中的绝缘介质，大多为有机材料，如矿物油、绝缘纸、各种有机合成材料等，容易在外界因素作用下发生老化。
电气设备是组成电力系统的基本元件，一旦失效，必将引起局部甚至广大地区的停电，造成巨大的经济损失和社会影响。
“监测”一词的含义是为了特殊的目的而进行的注视、观察与校核。
设备的状态监测是利用各种传感器和测量手段对反映设备运行状态的物理、化学量进行检测，其目的是为了判明设备是否处于正常状态。
“诊断”一词原是一医学名词，指医生对收集到的病人症状（包括医生的感观所感觉到的、病人自身主观陈述以及各种化验检测所得到的结果）进行分析处理、寻求患者的病因、了解疾病的严重程度及制订治疗措施与方案的过程。
设备的“故障诊断”借用了上述概念，其含义是指这样的过程：专家根据状态监测所得到的各测量值及其运算处理结果所提供的信息，采用所掌握的关于设备的知识和经验，进行推理判断，找出设备故障的类型、部位及严重程度，从而提出对设备的维修处理建议。
简言之，“状态监测”是特征量的收集过程，而“故障诊断”是特征量收集后的分析判断过程。
广义而言，“诊断”的含义概括了“状态监测”和“故障诊断”：前者是“诊”；后者是“断”。
1.2 状态监测与故障诊断技术的意义电气设备特别是大型高压设备发生突发性停电事故，会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。
提高电气设备的可靠性，一种办法是提高设备的质量，选用优质材料及先进工艺，优化设计，合理选择设计裕度，力求在工作寿命内不发生故障。
但这样会导致制造成本增加。
此外，设备在运行中，总会逐渐老化，而大型设备不可能象一次性工具那“用过即丢”。
因此，另一方面，必须对设备进行必要的检查和维修，这构成了电力运行部门的重要工作内容。
早期是对设备使用直到发生故障，然后维修，称为事故维修。
华北电力大学研究生电气专业考试大纲
二、专业介绍（一）080801 电机与电器研究领域既包括电力系统中的大型发电机和电动机，又包括各领域广泛使用的新型节能电机；前者侧重于运行分析、建模仿真及监测诊断，后者侧重于理论分析、设计方法以及现代节能控制技术。
培养目标为能胜任以下工作的高级科技人员：1、在电力系统相关单位胜任大型电机运行分析、监测控制或故障诊断相关科技工作；2、在其它行业从事新型节能电机设计以及节能运行控制技术开发；3、在相关科研单位及高等学校从事科研及教学工作；4、与电机及其节能运行控制相关的管理人员。
要求：掌握电机及其运行的基本理论和分析方法；能在熟练地应用中外文文献，熟练运用计算机技术及现代测试技术的基础上，解决具有一定难度的理论或技术问题；具有拼搏精神、钻研精神、奉献精神及协作精神，既能独立从事科技工作，又善于在团队方式下出色完成任务。
在专业科技方面，具备较强的书面及口头的学术交流能力。
主要研究方向：1、交流电机及其系统分析与监控：主要研究在电力系统非正常运行情况下,大型发电机和电动机的运行行为，将电机内部过程的有限元分析和系统动态分析相结合，并进一步结合试验研究方法，为电力系统分析、仿真和控制提供更准确的模型和参数。
目前已经完成国家自然科学基金项目“同步发电机的异常非线性及其对系统稳定影响的研究”，正在承担国家自然科学基金项目“临界失稳条件下同步发电机的复杂非线性模型”和国家科技支撑计划“1000MW水力发电机组研究: 1000MW发电机电磁参数研究”等国家纵向课题。
2、交流电机状态监测与故障诊断：研究交流电机基于在线监测的实时故障诊断理论和方法。
3、新型电机及现代节能控制技术：主要研究超高效新型稀土永磁电机的理论分析、设计、测试方法以及交流电动机过渡过程的实时控制理论与方法，目前正在承担抽油机电动机动态自适应节能控制系统研究以及国家自然科学基金项目：“高性能自起动永磁同步电机设计与分析相关理论的研究”。
（二）080802电力系统及其自动化电力系统及其自动化专业是一个与电能的生产、传输、变换、使用、控制、管理等有关的专业。
状态监测与故障诊断PPT培训课件
(0~40)×R (0~1.2)×R (1.5~3.5)×R (3.5~15)×R (15~40)×R 叶片数×R 40×R ~20kHz
8.8 mm/s pk 7.6 mm/s pk 6.3 mm/s pk 3.3 mm/s pk 3.3 mm/s pk 2.5 mm/s pk 3.0 g pk
R的错误与传感器有关的，与传感器相关问 题大都来自于不正确的安装方式。要做的第一件事 是检查频谱中是否有峰值出现，不仅是与电气有关 的峰值（在行频及其倍数处），还要确保存在与机 器状态相关的信息
3、测试环境的修正
测试设备运行要稳定
分析测试点要正确
4、识别运动速度频率处的峰值
1.提高设备运行的可靠性 2.减少设备故障导致的维修费用 3.提高产品的质量
常用的设备维护体制
1.故障后维修
故障后维修是指允许设备运行到故障损坏为止， 而不预先采取措施。它也被称为事后维修。 其维修理念是:任其损坏。
常用的设备维护体制
2.计划维修
计划维修是指按企业的维修计划进行的维修 其维修理念是：
设备为何发生故障
据统计，工业现场的轴承 仅有10%达到设计寿命 (1) 40%由于润滑不良造成失效
(2) 30%由于不对中等装配原因引起故障 (3) 20%是由于过载使用或制造上的原因导致故障
设备为何发生故障
设备故障产生的原因 ❖ 设计、制造 ❖ 安装的原因 ❖ 维护方法的不当 ❖ 超负荷使用
设备维护的重要性
振动 ②H 0.07 0.05 0.07 0.07
烈度
cm/s ③H 0.06 0.07 0.14 0.05
CD
④H 0.07 0.06 0.17 0.07
C泵的振动超过同类诸泵的
《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲(附答案)
《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲1预防性试验的缺乏之处〔P4〕答：1、需停电进展试验，而不少重要电力设备，轻易不能停顿运行。
2、停电后设备状态〔如作用电压、温度等〕与运行中不符，影响推断准确度。
3、由于是周期性定期检查，而不是连续的随时监测，绝缘仍可能在试验间隔期内发生故障。
4、由于是定期检查和修理，设备状态即使良好时，按打算也需进展试验和修理，造成人力物力铺张，甚至可能因拆卸组装过多而造成损坏，即造成所谓过度修理。
2状态修理的原理〔P4〕答：绝缘的劣化、缺陷的进展虽然具有统计性，进展的速度也有快慢，但大多具有肯定的发展期。
在这期间，会有各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等特性有少量渐进的变化。
随着电子、计算机、光电、信号处理和各种传感技术的进展，可以对电力设备进展在线状态监测，准时取得各种即使是很微弱的信息。
对这些信息进展处理和综合分析，依据其数值的大小及变化趋势，可对绝缘的牢靠性随似乎做出推断并对绝缘的剩余寿命做出推测，从而能早期觉察埋伏的故障，必要时可供给预警或规定的操作。
3老化的定义〔P12〕答：电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素〔如电场、热、机械应力、环境因素等〕的作用，内部将发生简单的化学、物理变化，会导致性能渐渐劣化，这种现象称为老化。
4电气设备的绝缘在运行中通常会受到哪些类型的老化作用?(P12)答：有热老化、电老化、机械老化、环境老化、多应力老化等。
5热老化的定义〔P12〕答：由于在热的长期作用下发生的老化称为热老化。
6 什么是8℃规章?〔P13〕答：依据 V.M.Montsinger 提出的绝缘寿命与温度间的阅历关系式可知，lnL 和 t 呈线性关系，并且温度每上升 8℃，绝缘寿命大约削减一半，此即所谓8℃规章。
7在弱电场和强电场的作用下，设备绝缘的电气特性有哪些？答：〔1〕在强电场〔外施场强大于该介质的击穿强度〕下，将消灭放电、闪络、击穿等现象，这在气体中表现最为明显。
电气设备在线监测与故障诊断
网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目：电气设备在线监测与故障诊断学习中心：层次：专科起点本科专业：年级：年春/秋季学号：学生：指导教师：完成日期：年月日内容摘要文中分析了电气设备的在线监测和故障诊断，论述了高压断路器、变压器、金属氧化物避雷器、电容型设备在线监测技术，探讨了电气设备在线监测的意义与维修意义，在线监测技术是在被测设备处于运行的条件下，对电气设备的状况进行连续或定时的监测，电气设备的故障诊断的方法，探讨了电气设备的状态监测和故障诊断技术的发展概况和电气设备的在线监测的发出趋势和存在的不足。
关键词：电气设备；在线监测；故障诊断；发展趋势；技术不足目录内容摘要 (I)1 绪论 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 国内外研究和发展动态 (1)1.2.1 在线监测与故障诊断技术发展概况 (1)1.2.2 在线监测与故障诊断技术发展方向 (2)1.3 本文的主要内容 (2)2 电气设备的在线监测 (4)2.1 概述 (4)2.2 高压断路器的在线监测 (4)2.3 变压器的在线监测 (4)2.4 金属氧化物避雷器的在线监测 (5)2.5 电容型设备的在线监测 (5)3 电气设备的故障诊断 (6)3.1 系统的基本框架 (6)3.2 故障诊断方法 (6)3.3 远程故障诊断系统 (7)4 在线监测和故障诊断技术存在的问题 (8)4.1 在线监测装置的稳定性 (8)4.2 在线监测与诊断系统的标准化 (8)4.3 电气设备剩余寿命预测技术 (9)5 结论 (10)参考文献 (11)附录 (12)1 绪论1.1 课题的背景及意义近年来，国内外电网大面积停电事故时有发生，原因大多与电网设备存在问题和电网运行问题有关。
为防止电气设备自身故障导致电网事故采用在线监测与故障诊断技术来对电气设备运行状态进行监测和诊断，已成为发展方向，并引起各方面的重视。
加强电气设备状态在线监测及故障诊断技术的研究及开发，在应用中不断完整，使之真正成为防止电网事故大面积停电的第一道防线。
(完整版)设备状态监测与故障诊断技术题库(完全版)
设备状态监测与故障诊断技术理论题库一、填空题1、设备诊断技术、修复技术和已列为我国设备管理和维修工作的3项基础技术。
1、答：润滑技术2、设备故障诊断是指在设备运行中或在基本的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态，判定，并预测、预报设备未来的状态，从而找出对策的一门技术。
2、答：不拆卸、产生故障的部位和原因3、设备故障诊断既要保证设备的安全可靠运行，又要获取更大的和和。
3、答：经济效益、社会效益4、的任务是监视设备的状态，判断其是否正常；预测和诊断设备的故障并消除故障；指导设备的管理和维修。
4、答：设备故障诊断阶段5、设备故障诊断技术的发展历程：感性阶段→量化阶段→诊断阶段→ (发展方向)。
5、答：人工智能和网络化6、在中或者在基本不拆卸设备的情况下，通过各种手段进行判断故障的位置等的技术叫做设备故障诊断。
6、答：设备运行7、现代设备的发展方向主要分为、连续化、、自动化等。
7、答：大型化、快速化8、设备是防止事故和计划外停机的有效手段。
8、答：故障诊断9、要求加强设备的安全监测和故障诊断的原因主要是大量生产设备的。
9、答：老化10、状态监测主要采用、测量、监测、和判别等方法。
10、答：检测、分析11、通常设备的状态可以分为、和 3种。
11、答：正常状态、异常状态故障状态12、设备的整体或局部没有缺陷，或虽有缺陷但其性能仍在允许的限度以内称为设备的。
12、答：正常状态。
13、指缺陷已有一定程度的扩展，使设备发生一定的程度变化，设备性能已经劣化，但仍能的状态。
13、答：异常状态、状态信号、维持工作14、故障状态指已较大下降，不能维持正常工作的状态。
14、答：设备性能指标15、故障从其表现状态上分为、、。
15、答：早期故障、一般功能性故障、突发性紧急故障16、设备已有故障萌芽并有进一步发展趋势的状态称为故障的。
16、答：早期故障17、设备出现“尚可勉强带病”运行的状态称为。
17、答：一般功能性故障18、设备由于某种原因瞬间发生的故障称为。
最新《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲(附答案)
《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲1 预防性试验的不足之处（P4）答：1、需停电进行试验，而不少重要电力设备，轻易不能停止运行。
2、停电后设备状态（如作用电压、温度等）与运行中不符，影响判断准确度。
3、由于是周期性定期检查，而不是连续的随时监测，绝缘仍可能在试验间隔期内发生故障。
4、由于是定期检查和维修，设备状态即使良好时，按计划也需进行试验和维修，造成人力物力浪费，甚至可能因拆卸组装过多而造成损坏，即造成所谓过度维修。
2 状态维修的原理（P4）答：绝缘的劣化、缺陷的发展虽然具有统计性，发展的速度也有快慢，但大多具有一定的发展期。
在这期间，会有各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等特性有少量渐进的变化。
随着电子、计算机、光电、信号处理和各种传感技术的发展，可以对电力设备进行在线状态监测，及时取得各种即使是很微弱的信息。
对这些信息进行处理和综合分析，根据其数值的大小及变化趋势，可对绝缘的可靠性随似乎做出判断并对绝缘的剩余寿命做出预测，从而能早期发现潜伏的故障，必要时可提供预警或规定的操作。
3 老化的定义（P12）答：电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素（如电场、热、机械应力、环境因素等）的作用，内部将发生复杂的化学、物理变化，会导致性能逐渐劣化，这种现象称为老化。
4 电气设备的绝缘在运行中通常会受到哪些类型的老化作用?(P12)答：有热老化、电老化、机械老化、环境老化、多应力老化等。
5 热老化的定义（P12）答：由于在热的长期作用下发生的老化称为热老化。
6 什么是8℃规则?（P13）答：根据V.M.Montsinger提出的绝缘寿命与温度间的经验关系式可知，lnL和t呈线性关系，并且温度每升高8℃，绝缘寿命大约减少一半，此即所谓8℃规则。
7在弱电场和强电场的作用下，设备绝缘的电气特性有哪些？答：（1）在强电场（外施场强大于该介质的击穿强度）下，将出现放电、闪络、击穿等现象，这在气体中表现最为明显。
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状态监测与故障诊断是交流电动机诊断技术的两个部分: （1）状态监测主要对电机的运行状态进行监测，获取电机运行状 态信息； （2）故障诊断是对取得的信息做进一步分析处理。
(3) 信号时频分析方法 a.短时功率谱方法 短时功率谱分析的基本思想是用一个固定的滑动窗沿时间轴将信号截取，划分为短
片段，允许前后片段之间有部分数据重叠，计算每一段短信号的功率谱，将计算结果按 时间顺序排列就可以观察出信号频谱结构的时变特征。
b.时频分布分析方法 时频分布都可以表示成原信号的时频分布与一核函数的时频分
第5章 交流电动机状态监测与故障诊断
交流电动机做为电网终端负荷中应用最广泛的电气设备，已被广泛 应用于工业生产、交通运输和人民生活的各个方面。
从电能的消耗来看，世界电能的70%以上是由各种交流电动机将电 能转化为机械能。
5.1 交流电动机的原理与结构
交流电动机，是一种可以将电能转换为机械能的电动设备，能够带 动多种机械工作。它主要由定子、转子以及它们之间的气隙构成，将交 流电源接入定子绕组之后，就会产生旋转磁场，并且切割转子，获得电 磁转矩以此实现电力拖动作用，交流电动机由此就可实现机电能量转换。
正常状态下电动机的电磁转矩表达式为
T(t) 3pI sin(1 )
转子断条故障发生后，转子旋转磁场中产生一个负序分
量，感应出附加电流分量，其频率大小为 (1 2ks) fs ， 该故障 电流与定子磁链相互作用，产生附加矩阵分量，电机转矩引 起转子电角速度波动，由电动机转子角位移变化导致的定子 磁链变化表达式为
以转子的转速始终等于旋转磁场转速。 同步电动机的优点在于可以进行励磁电流调节： 若电网功率因数未达到要求，需要同步电动机提供无功，则
同步电动机应工作在过励状态，以提高电网的功率因数；若电 网功率已达到要求，则同步电动机应工作在正常励磁状态。
5.1.4 同步电动机结构
同步电动机是由定子和转子两大部分组成。定子主要由机座、定子铁芯 和定子绕组构成。转子由磁极、转轴、阻尼绕组、集电环、电刷等组成，在 电刷和集电环通入直流电励磁，产生固定磁极。同步电动机的结构和同步发 电机基本相同，转子也分凸极和隐极，但同步电动机多采用为凸极式转子， 见下图所示：
5.1.3 同步电动机原理
同步电动机是一种交流电动机，其定子三相绕组中通入对称 三相交流电时，对称的三相绕组中产生旋转磁场，当转子的励 磁绕组加入励磁电流时，在定子旋转磁场的带动下转子旋转， 转子转速会与定子旋转磁场以同步转速旋转。由于同步电动机
的转子电磁转矩是旋转磁场与转子磁I1场相互作用所I 产f 生的，所
5.1.1 异步电动机的原理
异步电动机是目前应用最广的交流电动机，特别是三相 异 步 电 动 机 。 三相异步电动机的定子铁芯按一定的规律均匀 分别布置着三 相 绕组，接通三相交流电源时在电动机内产生 旋转磁场。
异步电动机产生旋转磁场后，转子绕组中即产生感应电流 和感应电动势。感应电流和感应电动势的方向符合右手定则 。感应电流在磁场中受到力的作用，该作用力由左手定则确 定。
对交流电动机的采集信号在分析处理后仍然难以识别故障特征 量时，这就需要在信号处理的基础上进一步研究特征量的分析和识 别技术，如采用专家系统、模糊数学、粗糙集理论、神经网络理论、 混沌理论等。
5.4 交流电动机的故障分析
5.4.1交流电动机故障分类
交流电动机可能发生的故障与电机种类、结构类型、工作运行方式等因素密 切相关。依照不同的结构类型，交流电动机可以被分成：鼠笼式异步电动机、绕 线式异步电动机和同步电动机，其中以鼠笼式异步电动机应用最为广泛。
交流电动机故障诊断过程主要由四个部分组成：信号检 测、特征提取、故障诊断、决策预报。交流电动机故障诊 断过程如下图所示：
状态信息库
建档技术
故障档案库
待检设备
设备信号
特征信号
分类比较
状态确认
继续检测
故障情况
发展趋势
预报监测
交流电动机故障诊断过程主要由四个部分组成： a.信号检测：按照交流电动机不同的诊断部位，选择最便于获
同步极多采用凸极式，为了解决同步电动机的起动问 题，在其转子上一般装有起动绕组，起动绕组还可以在运 行中抑制震荡，又称阻尼绕组，如下图所示：
凸极型转子的外形
转子磁极的结构
交流同步电动机结构
由于同步电动机可以通过调节励磁电流使它在超前功率因数下运 行，有利于改善电网的功率因数，因此在大型机电设备的生产过程中 得到应用，如大型鼓风机、大型球磨机、大型压缩机等。
ba
(t) (t)
c (t)
2 cos[st (t)] 2 cos[st 2 / 3 (t)] 2 cos[st 2 / 3 (t)]
以a相为例，用三角函数展开 a (t)的表达式为
a (t) 2 cos(st (t)) 2{cos(st ) cos[ (t)] sin(s )sin[ (t)]}
力
主 绝 缘 损 伤
绕 组 端 部 松 动
线 棒 位 移
相 间 短 路
匝 间 短 路
5.4.2 转子绕组断路故障机理分析
鼠笼式异步电动机发生转子断条故障时，电机转子旋转磁场中将产生 一个负序分量，该负序分量与定子侧旋转磁场相互作用，感应出一个附加 频率大小为 (1 2s) fs 电流分量，该附加特征电流分量将会出现在定子电流 中。这种附加特征电流分量是反映转子断条故障的特征量，根据附加电流 的特征频率计算公式，可以计算出最基本的故障特征数值，如下表所示：
(t) (t)
ic (t)
2I cos(st 1) 2I cos(st 1 2 / 3) 2I cos(st 1 2 / 3)
正常状态下电动机定子磁链表达式为
ba
(t) (t)
c (t)
2 cos(st ) 2 cos(st 2 / 3) 2 cos(st 2 / 3)
等
7 电气参数 电流、电压、电阻、电
抗、电功率、电磁场、
涡流、放电等、
8 表面状态 裂纹、变形、点蚀、
变色等
5.3 交流电动机故障信号处理方法
交流电动机监视与故障诊断的信号有振动、噪声、温度、 压力、电流、电压等状态信号。状态信号中蕴含了反映电机 运行状态的重要信息，但一般情况下很难直接观察出故障信 号的特征，必须采用合适的方法对原始信号进行处理以提取 敏感的反映故障征兆的特征量。故障信号处理技术就是对这 些状态信号进行加工、变换，提取出对诊断有用的特征量， 所以信号处理技术在整个故障诊断过程中是起着重要的作用。 交流电动机故障信号处理常用的方法有信号时域分析方法、 信号频域分析方法和时频分析方法。
取诊断的状态 信号，使用传感器、数据采集器等技术手段，对包含 设备状态原始信息的信号进行采集，并传输给信号分析设备。
b.特征提取：根据不同信号的不同处理方法，将采集到的原信 号通过信号分析与处理，提取出故障特征信息。
c.故障诊断：根据信号分析与处理所提取的故障特征信息,识 别是否具有故障特征的分量存在，对交流电动机故障进行诊断。
与异步电动机相比，同步电动机的优点有：1、转子转速恒定；2、 同步电动机的功率因数可以任意调节，由于是双边励磁，可以调节转 子励磁电流，将功率因数从滞后到超前范围内平滑地改变，有利于电 网运行；3、同步调相机空载运行时，调节电网的无功功率，改善电 网的功率因数；4、同步电动机的气隙比异步电动机大，同步电抗小， 过载能力强，静态稳定性好。
交流电动机故障分类
定子故障
交流电机故障
转子故障
定子转 子故障
定子绕 组故障
转子绕 组故障
转子铁 心故障
转
铁 芯 过 热
铁 芯 松 动
定
定
子
子
铁
槽
端
芯
部
部
短
线
线
路
圈
圈
故
故
障
障
主
集
绝
电
缘
环
损
故
伤
障
冷 却 水 路 阻 塞 过 热
股
匝
间
间
断
断
路
路
铁 芯 弯 曲
部 分 通 风 孔 阻 塞 过 热
子 裂 纹 造 成 套 件 失 去 紧
布的二维卷积(已经证明短时功率谱也是一种时频分布)，时频分布 的性能是由核函数所决定的。信号的时频分布具有很高的时频分辨 率，但它不是待分析信号的线性函数，所以多频率成分信号的时频 分布中包含有严重的交叉干涉项，交叉干涉项的存在使时频分布容 易受到噪声的干扰。
c.小波分析方法 小波分析通过一个变尺度滑动窗沿时间轴对信号进行分段截取和 分析，与短时Fourier分析很相似，但小波分析中的滑动窗特性不 是固定的，而是随着尺度因子而改变，在时间--频率相关平面的高 频段，滑动窗的时窗宽度变窄而频窗宽度变宽，具有较高的时间分 辨率和低的频率分辨率。
定子主要由机座、定子铁芯和定子绕组构成。定子铁芯 是异步电动机的磁路部分，由0.35mm或0.5mm厚硅钢片叠 成。硅钢片表面涂有结缘器以减少铁芯的涡流损耗。定子 绕组是电路部分。
异步电动机转子主要由转子绕组、转子铁芯和转轴组成， 转子绕组可分为笼型和线绕型。
异步电动机启动频繁时，定子和转子都会受到强烈的电 磁冲击，造成内部热量积累，加剧绕组绝缘老化，产生电 机故障。
旋转磁场方向与转子电流受力方向相同，在电磁转矩的拖 动下，电动机转子将顺着旋转磁场的方向转动。
手摇的旋转N-S 磁极如同在三相异步电动机的定子上接通 三相交流电时在电动机内产生的旋转磁场，旋转磁场切割笼 型转子后电磁力将驱动笼型转子顺着旋转磁场的方向转动。