МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ГОСТ 20815-93 (МЭК 34-14-82)
Машины электрические вращающиеся
МЕХАНИЧЕСКАЯ ВИБРАЦИЯ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ МАШИН С ВЫСОТОЙ ОСИ ВРАЩЕНИЯ 56 мм И БОЛЕЕ
Измерение, оценка и допустимые значения
Издание официальное
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ Минск
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Российской Федерацией
ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (отчет технического секретариата № 2 от 15 апреля 1994 г.)
За принятие проголосовали: |
Нанмснонанмс госуларсгиа |
Нанмснонанмс национального органа но стандарт вини |
Азсрбаид жа нс кая Рос i |убл и ка Республика Армения Республика Белоруссия Киргизская Республика Республика Молдова Российская Федерация Туркменистан Украина |
Азгосстанларт Армгосстандарт Бслстандарт Киргнэстандарт Мо.'ыовасглндарг Госстандарт России Туркмснглавгосннспскцня Госстандарт Украины |
|
Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст МЭК 34-14—82 “Машины электрические вращающиеся. Механическая вибрация некоторых видов машин с высотой оси вращения 56 мм и более. Измерение, оценка и допустимые значения” и содержит дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны
3 Постановлением Комитета Российской Федерации но стандартизации, метрологии и сертификации от 26 июня 1996 г. N? 428 межгосударственный стандарт ГОСТ 20815-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 20815-88, ГОСТ 12379-75. ГОСТ 16921-83
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2003 г.
© И ПК Издательство стандартов. 1996 © И ПК Издательство стандартов. 2003
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России
II
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Машины электрические вращающиеся
МЕХАНИЧЕСКАЯ ВИБРАЦИЯ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ МАШИН С ВЫСОТОЙ ОСИ ВРАЩЕНИЯ 56 мм И БОЛЕЕ
Измерение, оценка и допустимые значения
Rotating electrical machines.
Mechanical vibration of certain machines with chart heights 56 mm and higher. Measurement, evaluation and limits of the vibration severity
Дата введения 1997-01-01
1 Область распространения
Настоящий стандарт распространяется на электрические машины постоянного и трехфазного тока с высотами оси вращения 56 мм и более, номинальной мощностью до 50 мВт. с номинальной частотой вращения от НЮ до 6000 мин~' вктчителыю.
На машины вертикального исполнения стандарт распространяется только в случае измерения их уровня вибрации в свободно подвешенном состоянии, исключая машины с высотами оси вращения более 400 мм.
В части методов оценки вибрации допускается применение требований настоящею стандарта к машинам других видов и частот вращения.
Стандарт не распространяется на машины, установленные на месте эксплуатации, трехфазные коллекторные двигатели, однофазные машины, трехфазные машины, работающие в однофазном режиме, гидрогенераторы, генераторы с постоянными магнитами, а также на машины, соединенные с приводящими двигателями или приводимыми нагрузками.
Примечание — За высоту оси машины без лап, с прииолннгымн лапами или любой машины, установленной вертикально, следует принимать высоту оси машины с такой же базовой станиной, но с горизонтальным расположением вала машины на лапах IMB3 по ГОСТ 2479.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
Дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны, выделены курсивом.
2 Цель настоящего стандарта
Настоящий стандарт устанавливает условия и порядок испытаний, а также допустимый уровень вибрации машины, когда измерения проводят на отдельной машине в испытательном помещении, в котором поддержиiwют соответствующие условия.
Примечание — В случае, если вибрацию машин номинальной мощностью св. 300 кВт измеряют на месте эксплуатации, аедует пользоваться спещииьнымч методиками, разработанными die машин конкретных типов.
3 Термины и определения
Термины и определения — по ГОСТ 24346, ГОСТ 27471 и ГОСТ 18311.
4 Измеряемая величина
Критерием, принятым для оценки интенсивности вибрации машин с частотой вращения 600 мин-1 и выше, является среднее квадратическое значение виброскорости v, (мм/с).
Метание официальное
vr определяют непосредствен ним измерением иш по результатам спектрального анализа в диапазоне от частоты вращения, на которой проводят измерения, до 2000 Гц по формуле
где — среднее квадратическое значение виброскорости, полученное при спектразьном ансиизе для i-й паюсы фазьтра; i- 1.2... п. при этом первая и п-я паюсы физьтра должны включать соответственно нижнюю и верхнюю граничные частоты задают) Лзя измерения паюсы частот.
Лзя крупных машин (с высотой оси более 355мм) с частотой вращения менее 600мин~1 оззределяют и нормируют пиковое значение виброперемещения S (мкм).
Интенсивность вибрации машины характеризуется наибольшим значением из числа измеренных в предписанных точках (см. 7.2).
5 Измерительное оборудование
Измерительное оборудование должно соответствовать требованиям ГОСТ 17168 и ГОСТ 25275.
6 Установка машины
Вибрация электрической машины в значительной степени зависит от способа ее установки, и поэтому желательно проводить измерение вибрации в условиях, близких к действительным условиям се установки и эксплуатации. Однако, чтобы объективно оценить качество балансировки и вибрацию вращающихся электрических машин, измерения необходимо проводить на отдельной машине, в точно определенных условиях, чтобы можно было воспроизвести измерения и сопоставить полученные результаты.
6.1 Свободная подвеска
Машину подвешивают на пружине или устанавливают на упругой опоре (пружине, резине и т.д.). Собственная частота колебания машины вместе с системой подвески в шести возможных степенях свободы должна быть менее четверти частоты, соответствующей частоте вращения испытуемой машины, заданной в 7.3.
Дополнительная масса упругой опоры не должна превышать 1/10 массы машины, чтобы избежать заметного влияния массы и моментов инерции этих элементов на уровень вибрапии.
6.2 Жесткое крепление
Машина должна быть закреплена на жестком основании непосредственно или через опорную плиту.
Необходимо обеспечить, чтобы никакие горизонтальные и вертикальные собственные частоты испытательного оборудования не совпадали с частотой, соответствующей частоте вращения машины. или с какой-либо из гармоник этой частоты. Кроме того, способ установки не должен вызывать значительного снижения критической скорости ротора.
Способ крепления будет соответствовать этим требованиям, если виброскорости, измеренные в горизонтальном и вертикальном направлениях у лап машины или у основания опор стояковых подшипников, или у основания статора, не превышают 50% скоростей на опорах прилегающих подшипников в точках измерения, указанных в 7.2. в тех же направлениях.
7 Условия измерения
7.1 Шпонка
При балансировке и измерении интенсивности вибрации машин, имеющих шпоночную канавку на конце вала, используют полушнонку.
Примечание — Теоретически правильная полупнюнка. выполненная таким образом, что заполняет шпоночную канавку до линии между валом и монтируемой деталью, не используется и не является необходимой. На практике используют прямоугольную шпонку полной длины и половинной высоты или шпонку половинной длины и полной высоты, которую располагают в середине шпоночной канавки.
2
ГОСТ 20815-93
7.2 Точки измерения
Расположение точек измерении и нанранления, в которых измеряют интенсивность вибрации, должно соответствовать приведенным на рисунке 1 для машин с высотами оси от 56 до 400 мм в ключ., на рисунке 2 — для машин с высотами оси более 400 мм и на рисунке 3 — для машин со стоя ковы м и I юд ш и 11 н и кам и.
7.3 Условия работы машин во время испытания
Машины переменного тока должны питаться от источника с номинальными частотой и напряжением практически синусоидальной формы по ГОСТ 183 и ГОСТ 28173.
Машины постоянного тока должны питаться номинальным током возбуждения и таким напряжением. чтобы вращаться с номинальной частотой.
Если не установлено иное требование, то для машин, имеющих более одной фиксированной частоты вращения, или для машин с бесступенчатым регулированием частоты допустимые значения вибрации не должны быть превышены при любой рабочей частоте вращения.
В таблице 1 под термином “номинальная частота вращения’* следует понимать каждую рабочую частоту вращения.
Для машин с двумя направлениями вращения допустимые значения вибрации относятся к этим двум направлениям.
Измерения интенсивности вибрации проводят на машине, вращающейся на холостом ходу и без соединения с приводом, если это возможно.
7.4 Вибролатчик
Необходимо обратить внимание на то. чтобы контакт между датчиком и поверхностью машины соответствовал инструкции предприятия—изготовителя датчика и не влиял на вибрацию испытуемой машины. Важно также, чтобы давление и масса датчика не оказывали значительного влияния на вибрационное состояние машины. Во всех случаях общая масса узла датчика не должна превышать 1/50 массы машины.
8 Допустимые значения вибрации
И зависимости от требований по вибрации нектрические машины подраздаяют на три категории:
- норма. 1ы/ые N;
- с пониженной вибрацией R;
- с особо жест кии и требованиями но вибрации S.
Допустимые значения вибрации для машин с различной высотой оси вращения и двумя способами установки приведены в таблице 1.
Таблица I — Допустимые значения вибрации |
Категория
машины |
Номинальная
частота
вращения,
мин"* |
Максимальное среднее квадратическое значение виброскорости машины, мм/с. для высот
оси Н. мм. установленной |
|
в свободно повешенном состоянии |
в жестко икре плен ном состоянии |
565//571 |
7K//5I32 |
I32C//522S |
' ! Н >225 Н >400 |
N |
6005/351X00 |
1.12 |
1.8 |
1.8 |
2.8 2.8 |
|
1800<«56000 |
1.12 |
1.8 |
2.8 |
4.5 2.8 |
R |
ткггьШю |
0.71 |
0.71 |
1.12 |
1.8 I - |
|
ISOOcnStOOO |
0.71 |
1.12 |
1.8 |
2.8 |
S |
600&&I800 |
0.45 |
0.45 |
0.71 |
1.12 |
|
1800сп*6000 |
0.45 |
0.71 |
U2 |
1.8 1 - |
|
Пиковое точение виброперемещения подшипниковых опор крупных машин с частотой вращения менее 600 мин~‘ не должно превышать 50 мкм. |
3
Примечания
1 Мри необходимости меньшие значения вибрации рекомендуется выбирать из предпочтительного ряда: 0.45; 0.71; 1.12; 1.8 и 2.8 мм/с. Способ измерения вибрации таких машин должен быть предварительно оговорен между изготовителями и потребителями с учетом конкретных особенностей конструкции.
2 Для машин с высотой оси //>400 мм подходят оба способа измерения, но результаты являются несопоставимыми. Если нет предварительной договоренности, то выбор метода должен быть сделан изготовителем.
3 Опенка аксиальной вибрации подшипников зависит от назначения и конструкции подшипника. Для упорных подшипников аксиальная вибрация может быть приравнена к пульсации механических напряжений, которые могут разрушить металлические гильзы подшипника скольжения или детали подшипника качения. Аксиальную вибрацию данных подшипников следует рассматривать как радиальную вибрацию.
В случае, когда конструкция подшипника не предусматривает ограничения аксиального перемещения, допустимы менее жесткие требования. Все это необходимо заранее согласовать между изготовителем и потребителем.
Положение точек измерения вибрации для машин с высотой оси вращения более 400 мм (применимо для обеих сторон машины)
Положение точек измерения вибрации .ця машин с высотой оси вращения более 400 мм со стояковыми подшипниками (применимо для обеих сторон машины)
Если недоступно.то измерять нс следует.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
5
УДК 621.313.281:006.354 МКС 29.160.01 Е60 ОКСТУ 3381
Ключевые слова: машины электрические вращающиеся; механическая вибрация машин некоторых ВИДОВ: высота оси вращения 56 мм и более
Редактор В. П. Огурцов Технический ре.шктор В.Н. Прусакова Корректор Л.С. Чериоусова Компьютерная верстка С.В. Рябовой
Им. лиц. N? 02354 от 14.07.2000. Слано в набор 10.04.2003. Подписано н печать 23.04.2003. Усл.псчл. 0,93. Уч.-имл. 0.65.
Тираж 91 экх С 10375. Зак. 107.
ИПК Имательсгаостандартов. 107076 Москва. Колодсшын пер., 14. hup://www.standard4.ru e-mail: infoff’&landards.m
Набрано н отпечатано в ИПК Издательство стандартов.