Статус документа

РД 03-427-01 Методические указания по проведению экспертных обследований вентиляторных установок главного проветривания

2. ТЕХНОЛОГИЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВУГП

2.1. Вибродиагностическое обследование и оценка технического состояния узлов
механической части вентиляторов

2.1.1. Основные понятия и определения

Из возможных измеряемых значений (амплитуда перемещений , эффективная скорость колебаний , ускорение) для оценки технического состояния рекомендуется использовать скорость колебаний (скорость вибрации) (мм/с), поскольку этот параметр наиболее полно характеризует энергию колебательного процесса.

Максимальное значение эффективной скорости вибрации, измеренное на функционально важной точке машины (в особенности на подшипниках), называется интенсивностью вибрации. Она является показателем опасности вибрации и позволяет оценить механические повреждения, возникшие в машине.

Из рассмотрения подобия в механике следует, что аналогичные друг другу машины, сгруппированные по мощности на валу, создают механические колебания, которые в первом приближении можно оценить как эквивалентные. Это основополагающее допущение взято за принцип деления интенсивности вибрации на качественные интервалы для различных групп машин.

На основе результатов только широкополосных измерений (например, в диапазоне 10-1000 Гц) нельзя обнаружить изменения состояния машинного оборудования до того как увеличивающаяся амплитуда определенной гармоники достигнет уровня составляющей с самой большой амплитудой (обычно на частоте вращения ротора) в рассматриваемом частотном диапазоне.

Путем же сравнения спектров механических колебаний опор электродвигателя и вентилятора (рис.1) можно своевременно обнаружить изменения технического состояния оборудования по увеличению уровня одной из компонент колебательного процесса. Это связано с тем, что различным конкретным дефектам соответствуют определенные комбинации различных гармоник в общем спектре вибронагруженности (табл.1).

Рис.1. Спектры механических колебаний опор электродвигателя и вентилятора

Таблица 1

Идентификация механических колебаний
(вероятные причины колебаний в спектре вибронагруженности


Причина возникновения колебаний	Частота соответствующих колебаний
	<0,4	(0,4-0,5)	(0,5-1,0)				Раз- ные	Очень высокие		(1-2)
1	2	3	4	5	6	7	8	9		10
Дисбаланс				х	0	0
Расцентровка				х	х	0
Перекос фундамента		0		х	0	0
Перекос корпуса подшипника	0	0	0	х	0
Осевое биение ротора	0	0	0	х	0	0
Дефекты подшипника качения							х	0
Дефекты упорного подшипника		х	х	х	х
Увеличенные зазоры в подшипниковых узлах				х	х	х
Электромагнитная асимметрия ротора	х
Фазовая асимметрия										х
Резонансы	В зависимости от конструкции
Аэродинамические силы				0		х			0
Дефекты подшипников скольжения		х

Примечание: х - характерная частота колебаний; 0 - частоты колебаний, которые могут возникнуть дополнительно к характерным частотам; - частота вращения ротора; - частота тока в сети.

2.1.2. Измерительно-регистрирующая аппаратура

Измерительно-регистрирующая аппаратура, которая состоит из измерительного преобразователя (датчика), усилительного преобразователя и показывающего прибора, должна отвечать следующим требованиям:

измерительный преобразователь должен быть избирательным по направлению измерений (коэффициент искажения не более 5%);

соотношение массы измерительного преобразователя и местной колеблющейся массы объекта исследования не должно превышать 10%;

предел погрешности измерительно-регистрирующего тракта не должен превышать 10% (в частотном диапазоне 10-1000 Гц не должен превышать 2%);

частотный диапазон должен охватывать все частотные компоненты, имеющие решающее значение для оценки интенсивности вибрации (не уже чем 2-1000 Гц, предпочтительно - 1-10000 Гц);

динамический диапазон должен охватывать все возможные значения амплитуд отдельных компонентов (не уже чем 0-200 мм/с);

показывающий (регистрирующий) прибор должен иметь квадратическую характеристику для отображения СКЗ скорости вибрации;

иметь возможность узкополосного анализа спектра вибрационных процессов аппаратурным или алгоритмическим (на основе быстрого преобразования Фурье) методами;

иметь возможность накапливать информацию об измеренных процессах для дальнейшей передачи в персональный компьютер и отображения ее на твердых носителях;