Стандарт распространяется на машины с приводом, например от паровых турбин или электродвигателей, мощностью более 15 кВт и номинальной скоростью вращения от 120 до 15000 мин-1.
| Обозначение: | ГОСТ ИСО 10816-3-2002 |
| Название рус.: | Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 3. Промышленные машины номинальной мощностью более 15 кВт и номинальной скоростью от 120 до 15000 мин в ст. минус 1 |
| Статус: | действует |
| Дата актуализации текста: | 05.05.2017 |
| Дата добавления в базу: | 01.09.2013 |
| Дата введения в действие: | 01.11.2007 |
| Утвержден: | 30.05.2002 Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации (Inter-Governmental Council on Standardization, Metrology, and Certification 21)24.04.2007 Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (78-ст) |
| Опубликован: | Стандартинформ (2007 г. ) Стандартинформ (2008 г. ) |
| Ссылки для скачивания: |
| МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь | |
| Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан | |
| Кыргызстан | KG | Кыргызстандарт | |
| Молдова | MD | Молдова-Стандарт | |
| Российская Федерация | RU | Госстандарт России | |
| Таджикистан | TJ | Таджикстандарт | |
| Туркменистан | TM | Главгосслужба «Туркменстандартлары» | |
| Узбекистан | UZ | Узстандарт | |
| Украина | UA | Госстандарт Украины | |
4 Настоящийстандарт идентичен международному стандарту ИСО 10816-3:1998 «Вибрация. Оценкасостояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях.Часть 3. Промышленные машины номинальной мощностью более 15 кВт и номинальной скоростью от 120 до 15000 об/минна месте эксплуатации» (ISO 10816-3:1998 «Mechanical vibration -Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts - Part 3:Industrial machines with nominal power above 15 kW and nominal speeds between120 r/min and 15000 r/min when measured in situ»).
Степень соответствия -идентичная (IDT).
Настоящий стандартидентичен ГОСТР ИСО 10816-3-99
5 ПриказомФедерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 апреля2007 г. № 78-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 10816-3-2002 введен вдействие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 ноября2007 г.
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация о введениив действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе«Национальные стандарты».
Информация обизменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальныестандарты», а текст изменений - в информационных указателях «Национальныестандарты», В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующаяинформация будет опубликована в информационном указателе «Национальныестандарты»
| 5 Оценка вибрационного состояния Приложение А (обязательное) Границы зон состояния Приложение В (справочное) Библиография
|
Настоящий стандартпредставляет собой руководство по оценке степени виброактивности машин на местеих эксплуатации посредством измерения вибрации на корпусах или опорахподшипников.
Для оценки вибрационногосостояния предусмотрены два критерия. По одному из них сравнивают абсолютныезначения вибрации, по другому - изменения этих значений. Однако указанныекритерии не являются единственной основой для оценки вибрационного состояния.Для машин некоторых видов в этих целях широко используются также измерениявибрации на вращающихся частях. Требования к измерениям вибрации вала, а такжесоответствующие критерии изложены в ГОСТИСО 7919-1-2002 и ГОСТИСО 7919-3-2002.
Методы оценки,установленные в настоящем стандарте, основаны на измерениях вибрации только вширокой полосе частот. Контроль вибрационного состояния машин можно проводить идругими методами, например, измеряя вибрацию в узких полосах частот и используяспектральный анализ, которые не рассматриваются в настоящем стандарте.Рассмотрение данных методов выходит за рамки настоящего стандарта.
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
| Вибрация КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ МАШИН ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ Часть 3 Промышленные машины номинальной мощностью более 15 кВт и номинальной скоростью от 120 до 15000 мин-1 Vibration. Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts. |
Дата введения - 2007-11-01
Настоящий стандарт распространяется на машины с приводом, например отпаровых турбин илиэлектродвигателей, мощностью более 15 кВт и номинальной скоростью вращения от120 до 15000 мин-1.
К таким машинамотносятся:
- компрессоры с вращательнымдвижением;
- промышленные газовыетурбины мощностью до 3 МВт;
- насосы, за исключениемпоршневых;
- генераторы, заисключением случаев их использования на электростанциях или насосных станциях;
- электрические моторы;
- вентиляторы иливоздуходувки.
Примечание - Рекомендации настоящегостандарта распространяются на вентиляторы, удовлетворяющие, по крайней мере,одному из следующих условий:
- номинальная мощность более 300 кВт;
- опора вентилятора и конструкция самого вентилятораили его рамы имеют достаточную жесткость (см. 4.2).
Настоящийстандарт не распространяется на:
- стационарныепаротурбинные агрегаты мощностью более 0,5 МВт и скоростью вращения 1500, 1800,3000 или 3600 мин-1 (ГОСТ25364 и [1]);
- газотурбинные установкимощностью свыше 3 МВт (ГОСТИСО 10816-4);
- машинные агрегаты нагидроэлектрических и насосных станциях;
- машинывозвратно-поступательного действия ([2]);
- установки на основеавиационных турбин;
- поршневые компрессоры;
- погружныеэлектронасосы;
- воздушные турбины.
Настоящий стандартраспространяется на машины, в состав которых могут входить зубчатые передачи иподшипники качения, но он не предназначен для диагностирования этих узлов.
Критерии настоящегостандарта установлены для измерений вибрации на месте эксплуатации на корпусемашины, корпусе или опоре подшипника в установившемся режиме работы в диапазоненоминальных скоростей вращения. Критерии могут быть использованы в процессеиспытаний при приемке продукции, а также при контроле состояния машин(непрерывном или периодическом) в процессе эксплуатации.
Критерии настоящегостандарта относятся только к вибрации, создаваемой самой машиной, а непередаваемой на нее извне.
В настоящем стандартеиспользованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТИСО 2954-97 Вибрация машин с возвратно-поступательным и вращательным движением.Требования к средствам измерений
ГОСТ ИСО5348-2002 Вибрация и удар. Механическое крепление акселерометров
ГОСТИСО 7919-1-2002 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на вращающихся валах.Общие требования
ГОСТИСО 7919-3-2002 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на вращающихся валах.Промышленные машинные комплексы
ГОСТИСО 10816-1-97 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измеренийвибрации на невращающихся частях. Общие требования
ГОСТИСО 10816-4-2002 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях.Часть 4. Газотурбинные установки
ГОСТ25364-97 Агрегаты паротурбинные стационарные. Нормы вибрации опор валопроводов и общие требования к проведениюизмерений
Измерения вибрации - по ГОСТИСО 10816-1 с учетом требований 3.1- 3.4.
3.1 Средства измерений
Измерительная аппаратурадолжна обеспечивать проведение измеренийв широкой полосе частот среднеквадратических значений параметроввибрации (виброскорости или виброперемещения- в зависимости от используемого критерия согласно ГОСТИСО 10816-1) и иметь линейную характеристикув диапазоне от 10 до 1000 Гц согласно требованиям ГОСТИСО 2954. Однако для машин, скоростькоторых менее 600 мин-1, нижняя граница диапазона частот измеренийне должна превышать 2 Гц.
Примечание - Если измерительноеоборудование предназначено также для использования в целях диагностики, верхняяграница диапазона частот измерений может быть более 1000 Гц.
Дополнительнаяпогрешность не должна превышать значений, указанных в ГОСТИСО 2954. В качестве влияющих факторов следует рассматривать:
- колебания температуры;
- магнитные поля;
- звуковые поля;
- колебания напряженияпитания;
- длинупреобразовательного кабеля;
- ориентацию датчика.
Особое внимание следуетуделять правильной установке датчика и исключению влияния его крепления на точность измерений. Требования ккреплению датчика вибрации - по ГОСТ ИСО 5348.
3.2 Точки измерений
Измерения проводят на выступающихчастях машин, доступ к которым свободен. Следует убедиться, что результатыизмерений соответствуют истинной вибрации подшипника и не искажены влиянием локальных резонансов. Точки и направленияизмерений следует выбирать таким образом, чтобы измеряемая вибрация несла всебе достаточную информацию о динамических силах, действующих в машине.
Измерениянеобходимо проводить в двух ортогональных радиальных направлениях на крышке илиопоре каждого подшипника как показано на рисунках 1 и 2. Направление измеренийвибрации подшипника допускается выбирать произвольно, но обычно длягоризонтально установленной машины предпочтительны горизонтальное ивертикальное направления. Для машины, установленной вертикально или под углом,в качестве одного из направлений следует использовать то, для которогохарактерна максимальная вибрация. В некоторых случаях целесообразно измерятьтакже вибрацию в осевом направлении (5.1.3). В протоколеизмерений следует указывать местоположения датчиков и направления измеренийвибрации.
|
| |
|
| |
| Рисунок 1 - Расположение точек измерений | Рисунок 2 - Точки измерений для вертикально установленной машины |
Допускается проводитьизмерения не в двух, а только в одном направлении с использованием одногодатчика при условии, что это позволит получать достаточно полную информацию овибрации подшипника. Однако следует учитывать, что выбранная ориентацияединственного датчика может не обеспечивать получение максимального значениявибрации данного подшипника.
3.3 Непрерывный ипериодический контроль
При эксплуатации машин,повреждения которых могут вызвать тяжелые последствия, используют встроенноеоборудование для непрерывного контроля уровня вибрации в ключевых точках. Нодля многих машин небольшого размера и малой мощности проведение непрерывногоконтроля будет излишним. Изменения дисбаланса, характеристик подшипника,несоосность и другие дефекты с достаточной степенью надежности могутбыть обнаружены при периодическом контроле с помощью постоянно установленнойили переносной аппаратуры. Для отслеживания изменений в состоянии и извещениио неисправности могут быть использованы автоматизированные системы.
3.4 Режимы работы
Измерения проводят внормальном режиме работы, определяемом, например, частотой вращения,напряжением питания, скоростью потока, давлением и нагрузкой после достижения ротором и подшипниками машины рабочейтемпературы.
В случае работы напеременных скоростях или с разными нагрузками измерения проводят для всех режимов, при которых машина работаетпродолжительное время. Для оценки степени виброактивности машины берут максимальное значение вибрации повсем режимам, в которых проводилисьизмерения.
Если измеренная вибрацияпревышает допустимую, но при этом возможно, что большой вклад в вибрацию вносят внешние источники, измеренияследует проводить на неработающей машине,чтобы оценить степень влияния сторонних источников. Если вибрациянеработающей машины превышает 25%вибрации машины в процессе ее работы, следует осуществить коррекцию результатов измерений для уменьшениявлияния наведенной вибрации.
Примечание - В некоторых случаяхвлияние вибрации внешних источников можноисключить с помощью спектрального анализа или отключением внешнихисточников.
Оценку вибрационногосостояния проводят в зависимости от следующих факторов:
- вида машины;
- номинальной мощностиили высоты оси вращения вала;
- жесткости опорнойсистемы.
4.1 Классификация по виду машины,номинальной мощности или высоте осивращения вала
Установлены четыре группымашин в зависимости от конструкции машин, типов подшипников и опорных конструкций. Валы машин могут бытьрасположены горизонтально, вертикальноили наклонно, а опоры могут иметь разную степень жесткости.
Группа 1 - машиныноминальной мощностью более 300 кВт; электрические машины с высотой оси вращения вала выше 315 мм.
Как правило, такие машиныоснащены подшипниками скольжения. Диапазоних рабочих скоростей достаточно широк - от 120 до 15000 мин-1.
Группа 2 - машиныноминальной мощностью от 15 до 300 кВт; электрические машины с высотой оси вращения вала от 160 до 315 мм.
Как правило, такие машиныоснащены подшипниками качения; рабочаяскорость - более 600 мин-1.
Группа 3 - насосыцентробежного типа, со смешанными или осевыми потоками с раздельным приводом и номинальной мощностью более 15кВт.
Такие машины могут бытьоснащены как подшипниками качения, таки подшипникамискольжения.
Группа 4 - насосы центробежноготипа, со смешанными или осевыми потокамис встроенным приводом и номинальной мощностью более 15 кВт.
Такие машины могут бытьоснащены как подшипниками качения, так и подшипниками скольжения.
Примечания
1 Высота оси вращения вала Н -расстояние, измеренное между осью вращения вала и плоскостью основания машины,готовой к поставке (рисунок 1).
2 Для машины без опоры или споднятой опорой или для вертикально установленной машины высоту оси вращения вала определяют так, как если бымашина тех же размеров была установлена горизонтально на обычных опорах. Еслитакое определение размеров невозможно, за значение высоты оси вращения валаберут половину диаметра машины.
4.2Классификация по жесткости опоры
Опоры машин по ихжесткости в направлении измерения вибрации разделяют на:
- жесткие опоры;
- податливые опоры.
Такое разграничениевытекает из соотношения между жесткостью машины и фундамента. Если перваясобственная частота системы «опора-машина» в направлении измерений превышаетосновную частоту возбуждения (в большинстве случаев - частоту вращения ротора)по крайней мере на 25%, такую опору считают жесткой в данном направлении. Всеостальные опоры считают податливыми.
Машинами с жесткимиопорами обычно являются крупно- и среднегабаритные электромоторы, как правило,с низкой частотой вращения. Машинами с податливыми опорами обычно являютсятурбогенераторы или компрессоры мощностью более 10 МВт, а также вертикальноустановленные машины.
В ряде случаев опорабудет жесткой в одном направлении и податливой в другом. Например, перваясобственная частота в вертикальном направлении может быть существенно вышеосновной частоты возбуждения, в то время как собственная частота вгоризонтальном направлении может быть значительно меньше. Такую конструкциюсчитают жесткой в вертикальном направлении и податливой в горизонтальном. Приэтом вибрационное состояние такой машины следует оценивать согласноклассификации применительно к заданному направлению измерений.
Если характеристикисистемы «опора - машина» не могут быть определены расчетным методом, это можносделать экспериментальным путем.
В ГОСТИСО 10816-1 установлены два общих критерия оценки вибрационного состояниямашин различных классов. По одному критерию сравнивают абсолютные значенияпараметра вибрации в широкой полосе частот, по другому - изменения этогопараметра.
5.1 Критерий 1. Абсолютныезначения вибрации
Данный критерий связан сопределением границ для абсолютного значения параметра вибрации, установленныхиз условия допустимых динамических нагрузок на подшипники и допустимойвибрации, передаваемой вовне на опоры и фундамент. Максимальное значениепараметра, измеренное на каждом подшипнике или опоре, сравнивают с границамизон для данного направления измерений. Эти зоны установлены исходя измеждународного опыта проведения исследований.
5.1.1 Зонывибрационного состояния
Для качественной оценкивибрации машины и принятия решений о необходимых действиях в конкретнойситуации установлены следующие зоны состояния.
Зона А - в эту зонупопадает, как правило, вибрация новых машин, вводимых в эксплуатацию.
Зона В - машины, вибрациякоторых попадает в эту зону, обычно считают пригодными для эксплуатации безограничения сроков.
Зона С - машины, вибрациякоторых попадает в эту зону, обычно считают непригодными для длительнойнепрерывной эксплуатации. Такие машины могут функционировать ограниченныйпериод времени до начала ремонтных работ.
Зона D - уровнивибрации в данной зоне обычно могут вызывать серьезные повреждения машин.
Численные значения границзон не предназначены для их использования в качестве условий испытаний приприемке продукции. Такие условия должны быть установлены по соглашению междуизготовителем и потребителем машины. Однако использование информации обустановленных границах зон позволяет избежать ненужных затрат на снижениевиброактивности машины и предъявления чрезмерно завышенных требований. Внекоторых случаях специфические особенности конкретной машины допускаютустановление иных границ (более низких или более высоких). В таких случаях, какправило, изготовитель машины должен объяснить причину изменения граничныхзначений и, в частности, подтвердить, что машина не будет подвергатьсяопасности при эксплуатации с более высокими уровнями вибрации.
5.1.2 Границы зонвибрационного состояния
Значения границ зонвибрационного состояния, приведенные в таблицах А.1- А.4,относятся к максимальным значениям виброскорости и виброперемещения в широкойполосе частот, которые измерены с помощью датчиков, установленных в двух ортогональныхрадиальных направлениях. Таким образом, при пользовании таблицами следует братьмаксимальное из измеренных значений по каждой паре датчиков в каждой плоскостиизмерений. Зону, которой соответствует вибрационное состояние конкретноймашины, определяют сравнением максимальных измеренных значений виброскорости ивиброперемещения с соответствующими значениями таблиц А.1- А.4.
5.1.3Вибрация в осевом направлении
Процесс непрерывногоконтроля может не включать в себя измерения вибрации в осевом направлении. Вэтих случаях осевую вибрацию измеряют во время периодических осмотров и припроведении диагностических процедур. Для повышения достоверности оценкивибрационного состояния машины целесообразно использовать данные измеренийосевой вибрации на одном, нескольких или на всех подшипниках в зависимости отконструкции, динамических свойств машины и возможностей средств измерений.Значения таблиц А. 1 - А.4 для определения границ зон виброактивности применяютв отношении как радиальной, так и осевой вибрации подшипников.
5.1.4 Вибрация насосов
Значения, приведенные втаблицах А.3и А.4,применяют только для режима работы насоса с номинальной скоростью потокажидкости. Если насос работает в ином режиме, это может привести к появлениюповышенной вибрации вследствие роста гидравлических сил в потоке. Такаявибрация допустима в течение короткого промежутка времени, но при длительномвоздействии может вызвать ускоренный износ или повреждения. В этом случае приустановлении уровней ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ и ОСТАНОВ следует руководствоваться опытомпользователя.
Особенности конструкциинекоторых насосов специального назначения допускают вибрацию, значенияпараметров которой выше установленных в таблицах А.3и А.4(примечания 2 и 4 к таблицам в приложении А).
При установке насосовнеобходимо обратить внимание на то, чтобы резонанс системы труб и фундамента несовпадал с типичными частотами возбуждения (обычно это первая и втораягармоники частоты вращения и лопастная частота), так как такой резонанс можетвызвать повышенный уровень вибрации.
5.2 Критерий 2. Изменениязначений вибрации
Данный критерий основанна сравнении измеренного значения широкополосной вибрации в установившемсярежиме работы машины с предварительно установленным значением (базовой линией).Значительное изменение значения широкополосной вибрации, в сторону увеличенияили уменьшения, может потребовать принятия определенных мер даже в случае, когда граница зоны С по критерию 1 ещене достигнута. Такие изменения могут быть быстрыми или постепенно нарастающимиво времени и указывают на повреждения машины в начальной стадии или на другиенеполадки.
Измерения вибрацииследует проводить при одних и тех же положении и ориентации датчиков вибрации водном и том же режиме работы машины. При обнаружении значительных измененийвибрации необходимо исследовать возможные причины таких изменений, чтобы предотвратить возникновениеопасных ситуаций. Если изменения вибрации превышают 25% значения верхней границы зоны В (таблицы А.1- А.4),такие изменения следует рассматривать как значительные, особенно когда они носят внезапный характер. В этом случаенеобходимо провести диагностические исследования,чтобы выявить причины такого изменения и определить, какие мерынеобходимо принять.
Примечание - Изменениявибрации на 25% обычно рассматривают как значительные, однако при эксплуатации конкретной машинымогут оказаться допустимыми другие значения; например для некоторых насосов допускаются большиеизменения вибрации.
5.3 Ограниченияфункционирования
При долговременнойэксплуатации машин обычно устанавливают ограниченияфункционирования, связанные с вибрацией. Эти ограничения имеют следующиеформы:
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ - дляуказания, что вибрация или изменения вибрациидостигли определенного уровня, когда может потребоваться проведениевосстановительных мероприятий. Какправило, при достижении уровня ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ машину можноэксплуатировать в течение периода временипока проводят исследования причин изменения вибрации и определяют комплекснеобходимых мероприятий.
ОСТАНОВ - для определениязначения вибрации, при превышении которого дальнейшая эксплуатация машины можетпривести к ее повреждениям. При достижении уровня ОСТАНОВ следует принять немедленные меры по снижению вибрации илиостановить машину.
Вследствие разницы вдинамических нагрузках и жесткостях опор для различных положений и ориентациидатчиков вибрации допускается устанавливать разные уровни ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ иОСТАНОВ.
5.3.1 Установка уровняПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Для различных машинуровень ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ может существенно изменяться: возрастать илиуменьшаться. Обычно этот уровень устанавливают относительно некоторого базовогозначения (базовой линии), определяемого для конкретной машины и определенногоположения и направления измерений по опыту эксплуатации этой машины.
Рекомендуетсяустанавливать уровень ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ выше базовой линии на значение, равное 25%значения верхней границы зоны В. Если базовое значение мало, уровеньПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ может находиться ниже зоны С.
Если базовое значение неопределено, например для новых машин, начальную установку уровня ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕследует проводить либо исходя из опыта эксплуатации аналогичных машин, либоотносительно согласованного приемлемого значения. Спустя некоторое время понаблюдениям за вибрацией машины следует установить постоянную базовую линию исоответствующим образом скорректировать уровень ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ.
Рекомендуется, чтобыуровень ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ не превышал верхнюю границу зоны В более чем в 1,25раза.
Изменение базовогозначения (например вследствие капитального ремонта машины) может потребоватьсоответствующего изменения уровня ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ.
5.3.2 Установка уровняОСТАНОВ
Уровень ОСТАНОВ обычносвязывают с необходимостью сохранения механической целостности машины; он можетзависеть от различных конструктивных особенностей машины, применяемых для того,чтобы машина могла противостоять воздействию аномальных динамических сил. Такимобразом, уровень ОСТАНОВ, как правило, будет одним и тем же для машинаналогичных конструкций и не будет связан с базовой линией.
Вследствие многообразиямашин различных конструкций не представляется возможным дать четкое руководствопо точному установлению уровня ОСТАНОВ. Обычно уровень ОСТАНОВ устанавливают впределах зон С или D,но рекомендуется, чтобы он не превышал более чем в 1,25 раза верхнюю границузоны С.
5.4 Дополнительные процедурыи критерии
Кроме измерений вибрациии оценки состояния машины по настоящему стандарту допускается проводитьизмерения вибрации валов по ГОСТ ИСО 7919-3. Однако не существуетпростого способа расчета вибрации вала по вибрации корпуса подшипника инаоборот. Разность между абсолютной и относительной вибрацией характеризуетвибрацию корпуса подшипника, но может быть не равна ей численно вследствиенеучета фазовых соотношений. Таким образом, если для оценки вибрационногосостояния машины наряду с настоящим стандартом применяют также ГОСТИСО 7919-3, следует провести независимые измерения вибрации вала и вибрациикорпуса или опоры подшипника. Если в результате применения критериев всоответствии с настоящим стандартом и ГОСТИСО 7919-3 будут получены разные оценки вибрационного состояния машины, вкачестве окончательной оценки следует принять ту, что накладывает большие ограниченияна возможности эксплуатации.
5.5 Оценка вибрационногосостояния на основе векторного представления информации
Оценки, рассматриваемые внастоящем стандарте, ограничены использованием широкополосной вибрации безучета частотных составляющих или фазовых соотношений. Во многих случаях этосоответствует требованиям испытаний при приемке продукции и эксплуатационногоконтроля. Однако для долговременного контроля или диагностирования желательноиспользовать информацию о составляющих вибрации в векторной форме дляобнаружения и идентификации изменений в динамическом состоянии машины. Такиеизменения могут остаться необнаруженными при использовании только измеренийширокополосной вибрации (ГОСТИСО 10816-1).
Использование изменениявекторных составляющих в качестве критерия оценки вибрационного состояния внастоящем стандарте не рассматривается.
В качестве основноговибрационного параметра для оценки вибрационного состояния машин применяют общее среднееквадратическое значение виброскорости.
В ряде случаев измеренияпроводят с помощью приборов, откалиброванных для считывания не среднихквадратических, а пиковых значений виброскорости. Если сигнал вибрации имеетформу, близкую к синусоиде,можно установить простое соответствие между пиковым и средним квадратическимзначениями. Границы зон,указанные в таблицах А.1- А.4,преобразуют в пиковые значения, умножая их на коэффициент
. И наоборот, измеренноепиковое значение можно преобразовать в среднее квадратическое, разделив его на
.
Для многих машин вибрациясосредоточена, в основном, на оборотной частоте, а для насосов иногда налопастной частоте. В случаях, когда вместо средних квадратических измеряют пиковые значения вибрации, могут быть построенытаблицы, аналогичные таблицам А.1- А.4.Для этого значения границ зон должны бытьумножены на коэффициент
. После этого таблицы могут быть использованы для оценки вибрационного состояния поизмерениям пиковых значений при условии, что в спектре вибрации доминирует одначастотная составляющая.
Установлено, что использованиекритерия, основанного только на измерениивиброскорости без учета частоты вибрации, может приводить к неприемлемобольшим значениям виброперемещения. Это, в частности, справедливо для машин снизкой рабочей скоростью, для которых составляющаяна оборотной частоте является доминирующей. Аналогично использованиекритериев, основанных на измерениях виброскорости,в случае высоких рабочих скоростей или концентрации вибрационной энергии ввысокочастотной области диапазона может привести к неприемлемо высокимзначениям виброускорения. В идеале критериидолжны быть представлены в виде постоянных значений виброперемещения,виброскорости и виброускорения в зависимости от диапазона скоростей и типамашины. Однако в настоящее время границы зон состояния построены только для виброскорости ивиброперемещения. Границы зон состояния для четырех групп машин, на которые распространяется настоящий стандарт,приведены в таблицах А.1 - А.4.
Границы определены длясредних квадратических значений скорости или перемещения широкополосной вибрации в диапазоне частот от 10до 1000 Гц (для машин со скоростью ниже600 мин-1- от 2 до 1000 Гц). Границы зон вибрационногосостояния, контролируемые параметры и места измерения вибрации в диапазоне частот выше 1000 Гц должны бытьустановлены по соглашению между изготовителем и потребителем машины. В большинстве случаев достаточно измерятьтолько виброскорость. Если предполагают, что в спектре вибрации велика доля низкочастотных составляющих,оценку проводят на основе измерений как виброскорости, так и виброперемещения.
В таблицах А.1 - А.4приведены разные значения границ зон для жестких и податливых фундаментов (см. раздел 4).
| Класс опоры | Граница зон | С.К.З. перемещения, мкм | С.К.З. скорости, мм/с |
| Жесткие | А/В | 29 | 2,3 |
| В/С | 57 | 4,5 | |
| C/D | 90 | 7,1 | |
| Податливые | А/В | 45 | 3,5 |
| В/С | 90 | 7,1 | |
| C/D | 140 | 11,0 |
| Класс опоры | Граница зон | С.К.З. перемещения, мкм | С.К.З. скорости, мм/с |
| Жесткие | А/В | 22 | 1,4 |
| В/С | 45 | 2,8 | |
| C/D | 71 | 4,5 | |
| Податливые | А/В | 37 | 2,3 |
| В/С | 71 | 4,5 | |
| C/D | 113 | 7,1 |
| Класс опоры | Граница зон | С.К.З. перемещения, мкм | С.К.З. скорости, мм/с |
| Жесткие | А/В | 18 | 2,3 |
| В/С | 36 | 4,5 | |
| C/D | 56 | 7,1 | |
| Податливые | А/В | 28 | 3,5 |
| В/С | 56 | 7,1 | |
| C/D | 90 | 11,0 |
| Класс опоры | Граница зон | С.К.З. перемещения, мкм | С.К.З. скорости, мм/с |
| Жесткие | А/В | 11 | 1,4 |
| В/С | 22 | 2,8 | |
| C/D | 36 | 4,5 | |
| Податливые | А/В | 18 | 2,3 |
| В/С | 36 | 4,5 | |
| C/D | 56 | 7,1 |
Примечания к таблицам А.1 - А.4
1 Указанные значения применяют при измеренияхрадиальной вибрации всех подшипников и подшипниковых опор или на корпусемашины, а также при измерениях осевой вибрации подшипников в установившемсярежиме работы с номинальной скоростью или в заданном диапазоне скоростей. Их неприменяют при работе машины в переходном режиме (т.е. с изменяющейся скоростьюили нагрузкой).
2 Для конкретных машин и опор, а также вконкретных режимах работы допускаются другие значения. Применение другихзначений должно быть установлено по соглашению между изготовителем и потребителем.
3 Насосы с крыльчаткой специального вида,используемые для очистных и других подобных работ, могут иметь более высокуювибрацию (например, для однолопастной крыльчатки - до 3 мм/с).
[1] ИСО 10816-2-96 Вибрация.Оценка состояния машин по измерениям вибрации на невращающихся частях. Часть 2.Крупные стационарные паротурбинные агрегаты мощностью свыше 50 МВт
[2] ИСО 10816-6-95 Вибрация. Оценка состояния машин по измерениямвибрации на невращающихся частях. Часть 6. Руководство для машинвозвратно-поступательного действия мощностью более 100 кВт
Ключевые слова:вибрация, машины, испытания, измерения, оценка, контроль, вибрационноесостояние