电动机是任何设施中至关重要的组成部分。然而，电动机容易出现各种问题，进而导致故障和失效。这些故障会干扰业务运营、降低生产效率，并对企业的利润造成不利影响。
然而，大多数组织通常不会将电动机健康状况的监测列为优先事项。尽管应急维护和预防性维护在运营中始终占有一席之地，但向预测性维护计划迈进更为重要。检测、识别并评估电动机异常情况可带来诸多好处，包括减少电机故障和意外停机。
为了保障运营顺利进行，这类维护计划还可以逐步发展成预测性和处方性维护。要实现这一目标，必须深入了解电动机故障的根本原因，并在故障发生时及时采取最佳应对措施。将新一代诊断与维护工具（包括智能工具、传感器和软件）纳入日常维护计划，是监测电动机健康状况的最佳方式。
电动机绕组故障的原因有哪些？
电动机为何会发生故障？不利的运行条件——无论是电气、机械，还是环境因素——都可能大大缩短电动机的使用寿命。**电气与机械权威机构（EASA）**列举了多种电动机绕组故障原因，包括：
电气故障：电源中断，包括单相绕组故障（Y形或三角形连接），可能由熔断器熔断、接触器断开、电源线损坏或连接不良引起。
绝缘故障：通常由污染、磨损、振动或电压浪涌引起。表现形式包括相间短路、匝间短路、线圈短路、绕组在槽边或槽内接地，以及连接短路。
绝缘热劣化（单相）：通常由于电源负载不平衡、电机端接线不良或接触电阻过大等引起电压不平衡。
绝缘热劣化（全部绕组）：通常由于负载需求超过电机额定值，或转子堵转导致定子电流过大。也可能因频繁启动或反转而导致。
松动与轴承故障：机械摩擦是另一常见问题，可能由电机轴或轴承松动导致。最常见的机械故障包括轴不平衡、松动、对中不良和轴承损坏。这些故障常常相互关联：若不及时修正轴不平衡、松动或对中不良，将加剧轴承受力，导致其迅速磨损
电动机的维护、诊断与故障预防
可靠性和状态监测维护的价值与好处早已被广泛认可，并催生出一系列适用于预测性检测、便携式状态监测和远程控制与监测的经济型工具。
目前还可通过软件即服务（SaaS）系统实现计算机化维护管理系统（CMMS）。这些新型维护与可靠性工具能够从传感器、工具及现有系统中收集并整理数据，并通过连接设备（如桌面、平板或智能手机）增强远程监测能力。
这些维护软件工具的优势包括：
基于云的CMMS：提供灵活、易用的资产管理、工作流程管理与报告方式。
智能工具与传感器：为关键人员（如工厂经理、工程师和维护经理）提供所需的实时数据。
数据集成与移动工具：可将第三方系统集成，连接设施维护与运营指标。结合数据整合、管理和移动访问能力，使维护与运营人员能够将过程自动化信息与维护活动和库存记录交叉引用。
借助这些工具与技术，可以深入洞察电动机健康状况。一旦识别并理解故障根源，借助诊断测试实施预防性维护就是解决电动机绕组故障的最佳方法。
故障诊断流程
为快速高效地处理维修工作流程，每个类别中可依照三步骤执行诊断：
第1步：执行失效模式与影响分析（FMEA），以诊断根本原因并筛查机器，评估故障严重程度并提供维修建议。对机械故障使用振动测试仪，对电气故障使用电机分析仪。
第2步：纠正根本原因问题。更换轴承、平衡轴或校正轴对中。
在设备恢复运行前，执行快速筛查以确保维修已完成。
当怀疑电动机绕组存在问题时，可通过三大类参数（电气、机械和热能）来帮助确定故障源。
为全面掌握情况，应评估可能的失效模式，并将正确的维护技术匹配至最可能的故障类型。与第三方解决方案集成的维护软件与数据采集设备最为理想。
电动机故障测试方法
电能质量监测仪/传感器：用于检测驱动器中的故障，同时分析驱动器输出与电力分布，发现能量损失并提升效率，还能评估电子谐波、畸变与负载状态。
电机与绝缘测试仪：保障电力系统与电机的安全运行并延长其使用寿命。该设备检测电机转速、转矩、功率与效率，同时检查绝缘性能退化情况。
电动机热故障检测
红外热像仪是检测开关设备与电机控制器电气热点的最佳技术。适用于筛查流程与机械资产，可测试接触不良、轴承过热与液位状态。
电动机机械故障检测
振动与对中工具是诊断旋转机械机械故障的最佳技术。可测试轴对中、轴不平衡、松动、对中偏差与轴承状态。
工厂业主、操作员及管理人员均可通过集成数据与维护管理系统获得益处。维护团队可使用现有人员高效实施此技术平台，按需扩展，无需昂贵的设备改造与庞大的IT基础设施投入。
利用这些工具，设施可最大限度地提升灵活性与效率，从而有效管理电动机绕组健康状况，让组织的所有资产持续运转，避免停机。
