Обяснение на синхронните и субсинхронните вибрации

Определение: Какво е синхронна вибрация?

Синхронна вибрация е всяка вибрация, която възниква с честота, кратна на цяло число от основната скорост на въртене на машината. Тя е „синхронизирана“ с въртенето на вала. Това е най-често срещаната категория вибрации, срещани в машините.

• Вибрацията с точно същата скорост на движение (1x) е синхронна.
• Вибрациите с два пъти по-голяма скорост на движение (2x), три пъти по-голяма (3x) и т.н. също са синхронни вибрации, често наричани „хармоници“ на скоростта на движение.

По-голямата част от често срещаните повреди в машините, като например дисбаланс, несъответствие, огънати валовеи механична хлабавост, всички се проявяват като синхронна вибрация. Например, вибрацията, причинена от дисбаланс, винаги ще бъде с 1x RPM, перфектно проследявайки всички промени в скоростта на машината.

Определение: Какво е субсинхронна вибрация?

Субсинхронна вибрация е всяка вибрация, която възниква с честота, *по-малка от* основната скорост на въртене (1x). Префиксът „sub-“ означава „под“. Наличието на значителна субсинхронна вибрация често е сериозен предупредителен знак, тъй като обикновено се причинява от самовъзбуждащи се, нестабилни динамични явления на ротора, а не от прости механични повреди. За разлика от синхронната вибрация, форсиращата функция за субсинхронна вибрация се генерира от движението на самия ротор.

Как да ги разграничим в FFT спектър

Идентифицирането на тези компоненти в FFT спектъра е лесно:

• Синхронни пикове: Потърсете пика 1x RPM (скоростта на движение) и всички пикове, които попадат на точни целочислени кратни (2x, 3x и т.н.).
• Субсинхронни пикове: Потърсете значителни пикове, които се появяват по честотната ос *преди* пика 1x RPM.
• Несинхронни пикове: Търсете пикове, които не са цяло число, кратно на скоростта на движение. Те често са свързани с компоненти като лагери или външни източници.

Защо разграничението е критично

Разграничаването между синхронни и субсинхронни вибрации е от основно значение за диагностиката:

• Синхронни проблеми (като дисбаланс) са „принудителни вибрации“. Те често могат да бъдат коригирани с механични настройки като балансиране или подравняване. Те обикновено са предвидими и стабилни.
• Проблеми със субсинхронните процеси често са „самовъзбуждащи се вибрации“ или нестабилности. Те показват проблем с фундаменталния дизайн или състоянието на роторно-лагерната система и не могат да бъдат отстранени чрез балансиране. Тези състояния могат да бъдат нестабилни и силно разрушителни. Чести причини включват маслен вихър/камшик в лагери с флуиден филм и триене между ротор и статор.

Поради тази причина, субсинхронният пик с висока амплитуда обикновено се счита за по-сериозно алармено състояние от синхронния пик с висока амплитуда.

← Обратно към основния индекс