Comprensión del análisis de desaceleración
Definición: ¿Qué es el análisis de desaceleración?
Análisis de reducción de la capacidad es sistemático vibración Medición y evaluación durante la desaceleración del equipo desde la velocidad de funcionamiento hasta la parada tras la desconexión de la alimentación, registrando la amplitud., fase, y contenido espectral en todo el rango de velocidades. Análisis de datos de desaceleración mediante Diagramas de Bode y exhibiciones de cascadas revela velocidades críticas, frecuencias naturales, mojadura características y comportamiento dinámico del rotor esenciales para la puesta en marcha del equipo, la resolución de problemas y la verificación periódica de su estado.
El análisis de desaceleración está estrechamente relacionado con análisis previo Sin embargo, ofrece las ventajas de una desaceleración natural sin motor (más simple y segura) y la posibilidad de operar a altas temperaturas (en comparación con el arranque en frío). Es una prueba estándar para la aceptación de turbomáquinas y un valioso diagnóstico periódico que se realiza durante las paradas programadas.
Procedimiento de prueba
Preparación
- Instale acelerómetros en todas las ubicaciones de los rodamientos
- Conectar tacómetro para referencia de velocidad y fase
- Configure la adquisición de datos para el registro continuo.
- Establecer condiciones de activación (rango de velocidad, duración)
Ejecución
- Estabilizar: Equipo a velocidad de funcionamiento constante
- Iniciar grabación: Iniciar la adquisición de datos
- Desconectar la alimentación: Apagado del motor, corte de combustible de la turbina, etc.
- Monitor: Vibración del reloj durante la desaceleración
- Registro completado: Continúa deteniéndote o a la velocidad mínima de interés.
- Guardar datos: Archivo completo del conjunto de datos de reducción de costa
Duración
- Depende de la inercia del rotor y de la fricción
- Motores pequeños: 30-60 segundos
- Turbinas grandes: 10-30 minutos
- Las desaceleraciones más prolongadas proporcionan más puntos de datos (mejor resolución).
Análisis de datos
Generación de diagramas de Bode
- Extraer la amplitud de vibración a cada velocidad (desde el filtro de seguimiento)
- Extraiga el ángulo de fase a cada velocidad
- Grafica ambos en función de la velocidad
- Las velocidades críticas aparecen como picos de amplitud con transiciones de fase.
Parcela de cascada
- Calcular la FFT a intervalos de velocidad regulares.
- Apilar espectros para crear una pantalla 3D
- Los componentes síncronos en velocidad (1×, 2×) siguen una trayectoria diagonal.
- Los componentes de frecuencia fija (frecuencias naturales) aparecen verticalmente
- Velocidades críticas visibles como intersecciones
Análisis de órbita
- Con sondas de proximidad XY
- Eje órbita cambios a través de velocidades críticas
- Dirección de precesión y evolución de la forma
- Caracterización avanzada de la dinámica de rotores
Información extraída
Ubicaciones de velocidad crítica
- RPM precisas donde se producen resonancias
- Primera, segunda y tercera velocidades críticas si están dentro del rango
- Cálculos de verificación frente a cálculos de diseño
- evaluación del margen de separación
Severidad de la resonancia
- La amplitud máxima indica el factor de amplificación.
- Los picos altos (> 5-10 veces la línea base) indican una baja amortiguación.
- Los picos pronunciados son más preocupantes que los picos amplios.
- Evaluar si la vibración es aceptable durante el período transitorio.
Cuantificación de la amortiguación
- Calcular a partir de la nitidez máxima (método del factor Q)
- O de la tasa de decaimiento en el dominio del tiempo
- Relación de amortiguamiento típica de 0,01 a 0,10 para maquinaria
- Menor amortiguamiento = picos de resonancia más altos
Aplicaciones
Puesta en marcha de nuevos equipos
- Validación de primera ejecución
- Verificar que las velocidades críticas coincidan con las predicciones (±10-15%)
- Confirmar márgenes de separación adecuados
- Establecer una base de referencia para futuras comparaciones
- Requisito de prueba de aceptación
Solución de problemas de alta vibración
- Determinar si se opera cerca de la velocidad crítica
- Identificar resonancias previamente desconocidas
- Evaluar el efecto de las modificaciones (cambios en los cojinetes, masa añadida)
- Comparar antes/después de la desaceleración
Evaluación periódica de salud
- Reducción anual de la capacidad durante las paradas programadas
- Comparar con la línea base de puesta en marcha
- Detectar cambios críticos de velocidad (que indican cambios mecánicos)
- Degradación de la amortiguación del monitor
Ventajas sobre la carrera
Desaceleración sin potencia
- Desaceleración natural por fricción y viento
- Sin complicaciones en el sistema de control
- ejecución más sencilla
Cambios de velocidad más lentos
- Mayor tiempo a cada velocidad (mejor resolución de datos)
- Más puntos de datos a través de velocidades críticas
- Medición de amortiguación mejorada
Pruebas en condiciones de calor
- Equipo a temperatura de funcionamiento
- Cojinetes con holguras de funcionamiento
- Más representativo de la dinámica operativa real
Consideraciones prácticas
Seguridad
- Controle las vibraciones durante la desaceleración
- Si es excesivo, considere detenerse de emergencia en lugar de seguir conduciendo.
- Personal libre de equipos
- Sistemas de seguridad funcionales
Calidad de los datos
- Asegurar una desaceleración estable (no errática).
- Frecuencia de muestreo adecuada para las frecuencias más altas
- Buena señal del tacómetro en todo momento.
- Promedios suficientes a cada velocidad
Repetibilidad
- Realizar varias desaceleraciones para verificar
- Compare los resultados para comprobar su coherencia.
- Las variaciones indican cambios en las condiciones o problemas de medición.
El análisis de desaceleración por inercia es una técnica fundamental de diagnóstico de la dinámica de rotores que proporciona una caracterización completa del comportamiento dinámico de la maquinaria mediante mediciones durante la desaceleración natural. Los diagramas de Bode y de cascada resultantes revelan las velocidades críticas, evalúan la amortiguación y permiten la comparación con las predicciones de diseño o los valores de referencia históricos, lo que hace que las pruebas de desaceleración por inercia sean esenciales para la validación de la puesta en marcha, la evaluación periódica del estado y la resolución de problemas de resonancia en equipos rotativos.