---

Электротехническая библиотека / www.elec.ru

ГОСТ 20815-93

(МЭК 34-14-82)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

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

Электротехническая библиотека / www.elec.ru

ГОСТ 20815-93 (МЭК 34-14-82)

ПРЕДИСЛОВИЕ

1 РАЗРАБОТАН Госстандартом России

ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации 2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартиза­ции, метрологии и сертификации отчет Технического секретариа­та № 2 от 1 5 апреля 1994 г.

За принятие проголосовали:

3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ в качестве государственного стандар­та Украины приказом Госстандарта Украины от 30.12.97 № 811 4 ВЗАМЕН ГОСТ 20815-88, ГОСТ 12379-75, ГОСТ ] 6921-83 © И ПК Издательство стандартов, 1996

© Госстандарт Украины, с дополнениями,

1998

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Украины без разрешения Госстандарта Украины

II

УДК 621.313,281:006.354 Группа Е60

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Машины электрические вращающиеся
МЕХАНИЧЕСКАЯ ВИБРАЦИЯ НЕКОТОРШ
. ВИДОВ МАШИН С ВЫСОТОЙ ОСИ ВРАЩЕНИЯ
56 ММ И БОЛЕЕ

Измерение, оценка и допустимые значения ГОСТ

20815—93
(МЭК 34—14-82)
ОКП 33 0(100

Дата введения 1997—01—01

Дата введения в Украине 1998—07—01

I ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ "

Настоящий стандарт распространяется на электрические машины постоянного и трехфазного тока с высотами оси вращения 56 мм и более и номинальной мощностью до 50 мВт, с номинальной частотой вращения от 700 до 6000 об/мин включ.

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 настоящего 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, машин с приподнятыми лапами или любой машины, установленной вертикально, следует принимать высоту оси машины с такой же базовой станиной, но с горизонтальным расположением вала машины на лапах 1МВЗ по ГОСТ 2479.

Требования настоящего стандарта являются обязательными. Дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны, выделены курсивом.

Издание официальное

Электротехническая библиотека / www.elec.ru

С.2 ГОСТ 20815-93

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 поддерживают соответствующие условия.

Примечание —В случае, если вибрацию машин номинальной мощностью св.

300 кВт измеряют на месте эксплуатации, следует пользоваться специальными методи­ками, разработанными для машин конкретных типов.

2. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины и определения -

ГОСТ 18311.

2. ИЗМЕРЯЕМАЯ ВЕЛИЧИНА

по ГОСТ 24346, ГОСТ 2747] и

Критерием, принятым для оценки интенсивности вибрации машин с частотой вращения 600 об/мин и выше, является среднее квадратическое значение виброскоростн Ve(iM/c).

Ve определяют непосреЫственным измерением ши по результатам спектрального анализа в диапазоне от частоты вращения, на которой проводят измерения, до 2000 Гц по формуле

i= 1

где у* — среднее квадратическое значение виброскорости, полученное при спектральном анализе для 1-й полосы фильтра; / = /, 2... п, при этом первая и п-я полосы фильтра должны включать соответственно нижнюю и верхнюю граничные частотызаданной для измерения полосы частот. Для крупных машин (с высотой оси более 355-мм) с частотой вра­щения менее 600 об/мин определяют и нормируют пиковоезначение виброперемещения 5 (мкм).

Интенсивность вибрации машины характеризуется наибольшим значением из числа измеренных в предписанных точках (см. 7.2).

2. ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Измерительное оборудование должно соответствовать требовани­ям ГОСТ 17168 и ГОСТ 25275.

ГОСТ 20815-93 С.3

2. 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 ее 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.

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 вибрации.

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, или 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-

2. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ

   1. Шпонка

При балансировке и измерении интенсивности вибрации машин, имеющих шпоночную канавку на конце вала, используют полушпонку.

Примечание — Теоретически правильная полушпонка, выполненная таким образом, что заполняет шпоночную канавку до линии между валом и монтируемой

С

Электротехническая библиотека / www.elec.ru

.4 ГОСТ 20815-93

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.

Расположение точек измерения и направления, в которых изме­ряют интенсивность вибрации, должно соответствовать приведен­ным на рисунке 1 для машин с высотами оси от 56 до 400 мм включ., на рисунке 2 —• для машин с высотами оси более 400 мм и на рисунке 3 — для машин со стояковыми подшипниками.

Машины переменного тока должны питаться от источника с но­минальными частотой и напряженим 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.

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.

2. ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВИБРАЦИИ

В зависимости от требований по вибрации электрические машины подразделяются на три категории:

— нормальные Н;

ГОСТ 20815-93 С.5

• с пониженной вибрацией R;

• с особо жесткими требованиями по вибрации S.

Допустимые значения вибрации для машин с различной высо­той оси вращения и двумя способами установки призедены в таблице 1.

Таблица 1 ~ Допустимые значения вибрации

Пиковое значение виброперемещения подшипниковых опор крупных машин с частотой менее 600 об/мин не должно превышать 50 мкм.

Примечания

1. При 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 Н>400 мм подходят оба способа измерения, но результаты являются несопоставимыми. Если нет предварительной договоренности, то выбор метола должен быть сделан изготовителем.

3. Оценка 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 нс предусматривает ограничения акси­ального перемещения, допустимы менее жесткие требования. Все это необходимо заранее согласовать между изготовителем и потребителем

.

Электротехническая библиотека / www.elec.ru

Рисунок 1

Рисунок 2

* Если недоступно, то измерять не следует

Рисунок 3

если недоступно, то измерять не следует

С.6 ГОСТ 20815—93

Положение точек измерения вибрации дм машин с икотой оси вращения 56—400 мм

Появление точек измерения вибрации для машин с высотой оси вращения более 400 мм (применимо для обеих сторон машины)

ГОСТ 20815-93 С.7

Положение точек измерения вибрации для машин с высотой оси вращения более 400 мм со стоящими подшипниками (применимо для обеих сторон машины

)

Электротехническая библиотека / www.elec.ru