電動機的故障大體分為兩部份：一部份是機械的誘因。諸如軸承和風機的銹蝕或毀壞：另一部份是電磁故障，兩者互有關連。如軸承破損，導致電動機的過載，甚至堵轉，而風葉受損，使電動機定子散熱困難，溫升提升，絕緣物老化。電磁故障的誘因好多，如電動機的過載、斷相、欠電流和漏電都足以使電動機損壞和燒毀。過載、斷相、欠電流運行就會使定子內的電壓減小，發熱量降低(導體的發熱量是和電壓的平方成反比的)，而漏電導致的害處就更大。漏電的緣由是電動機本身的絕緣材料質量差或電動機發霉(在農村是時常發生的，比如受雨淋或溺水)，因而于定子的相間擊穿，造成漏電。據悉，還有電動機放在有酸堿物的場所，因受腐蝕而毀壞絕緣。
一、電動機的過載及其保護
電動機的過載除上述緣由外，還有：
a.電動機周圍環境濕度偏高，散熱條件差；
b.電動機在大的起動電壓下平緩起動；
c.電動機常年低速運行；
d.電動機頻繁起動、制動、正反轉運行及時常反接剎車。
電動機的過載因為電壓減小，發熱驟降，因而使其絕緣物遭到損害，減短了其使用壽命甚至被毀壞。
從電動機的結構來看，鼠籠型馬達的轉子鐵心置放定子的槽內必須有良好的絕緣物，定子(鋁線)表面有絕緣漆層，繞線式電動機定子定子與轉子定子一樣，定子與鐵心槽襯以絕緣物，三個端線所接的銅滑環，環間，環與轉軸之間也是彼此絕緣的。為了保證電動機的相間、帶電體與殼體的絕緣，一般是使用各類耐熱等級的絕緣材料的。各類絕緣都有一定的耐受工作體溫的指標。IEC85規定(105℃)、E級(120℃)、B級(130℃)、F級(155℃)……。八十年代，提出了一個新的耐熱標準，稱為氣溫指數TI()借此取代IEC85。TI是按阿尼羅烏絲()公式t=10a＋b/T估算的。式中：t—壽命[小時(h)]
T—絕緣材料使用的氣溫(℃)
a、b—與材料有關的常數
比如：某電動機使用的絕緣材料a=－2，b=1034，使用室溫T=164℃
得t=10－2＋(1034/642)=104.30=2000h
它表示此絕緣物使用于164℃時，其使用壽命為20000小時。
假如把使用氣溫提升8℃，則T=164＋8=172℃
t=10－2＋(1034/172)=104=
它說明很早以來，鉗工技術工作者提出的絕緣材料的使用室溫每降低8℃，其使用壽命就減半是有理論和實踐根據的。
電動機的過載保護安秒(I－t)曲線(反期限)
1.電動機的過載特點
2.保護家電的保護特點
3.電動機的起動電壓特點
保護器的I－t曲線在電動機過載特點之內，但兩曲線寬度毋須拉得過大，便于做到既不使電動機由于過載導致溫升減小影響壽命，又充分借助電動機本身的最大耐受過載能力。按照生產和科學實踐，對電動機的保護特點已由—4《低壓開關設備和控制設備。低壓機電式接角器和電動機起動器》作出了新的規定(我國的.4等效于IEC標準)，對無氣溫補嘗的保護家電：
1.0In>2h不動作
1.2In≤2h動作
7.2In：2s
在八十年代，我國曾有科技人員對定子采用B級絕緣(容許工作氣溫為130℃)的電動機，進行了實測(即不動作和動作的時間極限，此極限表明不會造成絕緣水平升高的電壓與時間的最大值)：
以上實測值是在幾臺電動機上測試的，不夠全面，但它表明，這個標準還是比較實際的(6In是老標準)舊標準把6In作為可返回特點的電壓，它相當于電動機的起動電壓，經可返回時間(在通以6In時的延時時間，后將電壓返回1倍In或0.9In，此段時間內保護家電不容許動作，這些可返回特點的規定是為了躲開電動機的起動電機啟動瞬間電流過大，它的可返回時間應小于電動機的起動時間，舊標準的可返回時間分1s、3s、8s、13s幾種)。鑒于把起動電壓定在6倍和可返回時間固定在上述的4種已不能完全反映現實情況(比如Y型鼠籠型電動機的起動電壓倍數就有5、5.5、6、6.5、6.8、7的六種)，因而我國的.4(等效采用－4)統一規定為7.2倍，并對不同的起動時間規定了延時時間Tp。日本NEMA(日本全省電氣制造商商會)1993年的MG－1標準對電動機的過載和失速(相當于電動機的堵轉和剛起動——筆者注)保護作了新的規定：“輸出功率不超過500HP(馬力，相當于368kW—筆者注)，額定電流不超過1kV的多相電動機，在正常工作氣溫初次起動，耐受1.5倍全額電壓的時間應不等于2min”，又規定：“功率輸出不超過500HP，額定電流不超過1kV的多相電動機，在正常體溫初次起動時電機啟動瞬間電流過大，應本事鎖定定子電壓的失速時間不多于12s”，從以上標準和對我國絕大多數的電動機的起動時間的統計來看，選1.5In為2min，7.2In為2s
二、電動機的漏電保護(電動機保護家電瞬時動作電壓整定值)電動機在漏電情況下的保護，一般選用斷路器，有的地方也使用繼電器。一些文獻提及，斷路器的瞬時動作電壓整定值應能逃過電動機的全起動電壓。Isct—斷路器瞬時動作電壓整定值A；k—可靠系數，它考慮了電動機起動電壓的偏差和斷路器瞬動電壓的偏差，k通常取1.2；I’’st—全起動電壓值，稱作尖峰電壓A。所謂全起動電壓，是包括周期份量和非周期份量兩部份。非周期份量的衰減時間約為30ms左右，而通常的非選擇性斷路器的全分斷時間在20ms之內，因而必須把非周期份量考慮進去。I’st為1.7～2倍的電動機起動電壓I’st。在眾多文獻中，如《建筑電氣設計指南》規定Isct≥(1.7～2)Ist，而《工業與民用配電設計指南》規定Isct=1.7Ist，有的指南則規定Icst為2～2.5倍的電動機起動電壓。低壓家電標準，如《低壓斷路器》的編制說明中覺得，按照實驗和統計，保護鼠籠型電動機的斷路器，其瞬動電壓是整定在8～15倍電動機的額定電壓的，而繞線式電動機應整定在3～6倍電動機額定電壓。8～15倍鼠籠型電動機額定電壓是一個范圍，具體的數值還須要考慮電動機的機型、容量、起動條件等等誘因。以下，我們剖析一下，鼠籠型電動機起動時的全起動電壓(類峰電壓)。
1.起動電壓的低功率質數，過渡過程的非周期份量的存在。在這些情況下，周期份量的幅值雖然穩定，但受非周期份量的影響，故有尖峰電壓流過(功率質數低，表示電感L大，時間常數T=L/R大，非周期份量Imsin(Ψ—)e－t/T值大，非周期份量的衰減慢)。當起動電壓的COS=0.3時，尖峰電壓為起動電壓(有效值)的2倍左右；
2.殘余電流的影響而形成的頓時再跳閘的尖峰電壓。電動機切斷電源后再接通時，當切斷電源而電動機仍未停下，就帶有殘余電流。這些殘余電流除了是因為有剩磁而形成，并且還因為次級線圈(定子)有殘余電壓而產生，所存在的殘余電流與再跳閘時的電源電流在某一相位時的疊加，還會形成尖峰電壓。其大小與電動機完全停止后再起動相比，要大(殘余電流＋電源電流)比電源電流倍，這些尖峰電壓似乎僅出現1－2周波，但足以使斷路器的瞬時電抗器動作。由于1、2兩個誘因，可出現下述情況：
(1)電動機直接起動
因為COS為0.3，尖峰電壓為(6In)的2倍，等于In(有效值)故塑殼式斷路器的瞬時電抗器整定電壓值最小值為8.5In，(In為電動機的額定電壓)
(2)星—三角(Y－Δ)起動
也假定為COS0.3，當從Y起動到Δ運轉的剎那間(1～2周波)，尖峰電壓(峰值)約為額定電壓(有效值)的19倍，則斷路器必須把瞬時動作電壓整定到14In?以上。
(3)自耦減壓起動時
COS=0.3，電動機起動電壓為6In，因為有尖峰電壓的存在，原先按80％抽頭的正常起動電壓為3.84In，現提升到7.7In，按65％抽頭的正常起動電壓為4.3In，現提升到5In。
(4)瞬時再起動
按COS為0.3，起動電壓為6In，考慮到殘余電流的影響，尖峰電壓為最大，是額定電壓的24倍(6×2×2)(峰值)，其有效值為=16.97≈17，因此斷路器的瞬時電抗器的整定電壓必須在電動機額定電壓的17倍以上。從以上剖析可知，正是電動機的機型、結構、起動方法等的不同，造成尖峰電壓的出現，由此而推出Isct在8～15倍In之內(某些的還可達到17倍In)，對于瞬時動作電壓可調的斷路器，其調節范圍按8～15倍In考慮，而大量的塑殼式斷路器(不可調)，取其平均值12In，偏差采用繼電器保護電動機的瞬動，繼電器的熔融電壓可由下式確定：
Irin≥Ist比α
式中：Ist—電動機的起動電壓A；
α—決定起動狀況和繼電器的系數，通常為2～3之間。