作为电力行业的主要电能生产设备的大型发电机，能否持续可靠地工作，将直接影响到整个国民经济的发展。但由于电机长时间的满负荷工作和一些其他的因素，电机难免会发生故障，如能及时的对故障进行检修，不仅能避免其进一步发展到不可挽回的地步，也会延长电机的使用寿命。而在大型电机的各种故障中，铁心故障占有很大的比例，若任由铁心故障发展，其对整台电机产生的影响将远高于其他的电机故障。因此，在电机检修期间能否快速准确的检测出电机的铁心故障，显得尤为重要。本文详细分析了铁心故障产生的原因及其发展机制，提出了一种分析叠片铁心发生铁心故障时故障区域内的涡流及涡流损耗的方法。该方法以利用矢量电位和标量磁位， T,方程的有限元方法为基础，使用最新发展的均质化方法模拟发生铁心故障时的叠片铁心。为计算不同频率下的场量，推导出了各向异性铁心中不同方向的有效集肤深度，且利用自适应网格完成集肤深度的剖分。为证明方法的有效性，本文分别计算了不同频率下发生铁心故障的大型异步电动机铁心中的涡流及涡流损耗。并将获得结果与采用直接方法获得的结果进行对比分析。结果表明，低频情况下利用各向异性电导率的连续体模型获得的结果可以很好地满足实际的精度需要。这为大型电机铁心故障检测系统的设计，提供了理论指导，利用有限元软件即可定量分析铁心故障产生的影响。研究了大型电机故障检测系统的工作原理，并在ARM嵌入式系统基础上，利用LwIP协议的以太网通讯和起主控制作用的微处理器LM3S8962完成了大型电机铁心故障检测系统设计。同时，从实际检测需要出发，设计系统所需的软硬件，并以此为基础研制出大型电机铁心故障检测系统，该检测系统不仅具有初期产品的所有优点，且成功的克服了其存在的不足。经现场实验证实，所研制的铁心故障检测系统，完全胜任实际的铁心故障检测，其具有快速、准确、方便、可靠、灵敏度高等优点。相比于其他的铁心故障检测方法而言，该方法将是未来铁心故障检测的发展方向。