Quelles machines sont couvertes par la norme ISO 20816-2 ?

La norme ISO 20816-2 s'applique aux turbines à vapeur et aux générateurs d'une puissance supérieure à 40 MW et d'une vitesse de rotation comprise entre 1 500 et 3 600 tr/min. Elle concerne notamment les groupes turbo-alternateurs des grandes centrales électriques, les turbines à vapeur industrielles et les générateurs des centrales à cycle combiné.

Quelle est la différence entre la mesure relative du logement de palier et celle de l'arbre ?

Les vibrations du palier sont mesurées à l'aide d'accéléromètres ou de capteurs de vitesse montés sur le chapeau du palier, et exprimées en mm/s RMS. Les vibrations relatives de l'arbre sont mesurées à l'aide de capteurs de proximité installés à l'intérieur du palier, mesurant le déplacement de l'arbre par rapport au palier, exprimé en μm crête à crête. Il est nécessaire de surveiller les deux types de vibrations pour obtenir une analyse complète.

Pourquoi les limites de vibration de l'arbre sont-elles importantes pour les turbines à vapeur ?

Les turbines à vapeur utilisent des paliers à film fluide (paliers lisses) dont le logement ne vibre généralement pas de manière significative, même en cas de fortes vibrations de l'arbre. La mesure relative de l'arbre permet de saisir le comportement dynamique réel du rotor et de détecter des problèmes tels que le balourd, le défaut d'alignement, les tourbillons d'huile et les fissures du rotor, problèmes que les capteurs du logement de palier pourraient ne pas déceler.

Que dois-je faire si les vibrations atteignent la zone C ?

Pour la zone C des turbines à vapeur : identifier immédiatement la cause première, augmenter la fréquence de surveillance, planifier les actions correctives lors du prochain arrêt programmé et informer la direction de la centrale. La turbine peut continuer à fonctionner pendant une période limitée, mais ne doit pas rester indéfiniment en zone C. Les causes fréquentes incluent le déséquilibre, le défaut d’alignement, l’usure des paliers et la déformation thermique.

Quel est le lien entre la norme ISO 20816-2 et la norme ISO 7919-2 ?

La norme ISO 20816-2 regroupe en une seule norme le contenu des anciennes normes ISO 10816-2 (vibrations des paliers) et ISO 7919-2 (vibrations des arbres). Elle couvre les deux types de mesures et propose des recommandations et des limites de zones actualisées pour les turbines à vapeur et les générateurs.

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Limites de vibration — Turbines à vapeur et générateurs > 40 MW

Évaluer la sévérité des vibrations des turbines à vapeur et des générateurs selon la norme ISO 20816-2. Prend en charge les mesures de vitesse du logement de palier et de déplacement relatif de l'arbre.

ISO 20816-2 Zones A/B/C/D >40 MW

Résultats

Zone de vibration

—

Valeur mesurée

—

Recommandation

—

Zone	Limite	Description

ISO 20816-2 Champ d'application

La norme ISO 20816-2 spécifie les critères d'évaluation des vibrations des turbines à vapeur et des générateurs d'une puissance supérieure à 40 MW, fonctionnant à des vitesses comprises entre 1 500 et 3 600 tr/min (production d'électricité à 50/60 Hz). Elle couvre à la fois les vibrations du palier et les vibrations relatives de l'arbre.

Vibrations du palier

La vitesse de vibration à large bande est mesurée sur le logement du palier (socle) en mm/s RMS, généralement dans la gamme de fréquences 10–1000 Hz.

Limite de zone	Vitesse (mm/s RMS)
A/B	2.8
C/C	5.3
CD	8.5

Déplacement relatif de l'arbre

Les vibrations de l'arbre sont mesurées à l'aide de capteurs de proximité et exprimées en déplacement crête à crête en μm. Ces valeurs sont simplifiées pour une application générale.

Limite de zone	Déplacement (μm pp)
A/B	50
C/C	100
CD	165

ℹ️ Remarque : Les limites de déplacement de l'arbre peuvent varier en fonction de la vitesse de fonctionnement. Les valeurs ci-dessus sont simplifiées pour une utilisation générale. Pour connaître les limites exactes en fonction de la vitesse, veuillez consulter la norme ISO 20816-2 complète.

⚠️ Important : Il convient de surveiller les vibrations du palier et de l'arbre. Une machine peut présenter de faibles vibrations du palier et des vibrations élevées de l'arbre, ou inversement. L'évaluation globale repose sur la valeur la plus élevée des deux.

Limites de vibration pour les turbines et générateurs à vapeur | ISO 20816-2

Publié par Nikolai Shelkovenko sur 15 février 2026 5 mars 2026

Résultats

ISO 20816-2 Champ d'application

Vibrations du palier

Déplacement relatif de l'arbre