ISO 10816-3: औद्योगिक मशीनों के लिए कंपन सीमाएँ
120 से 15 000 आरपीएम के बीच चलने वाले 15 किलोवाट से अधिक शक्ति के औद्योगिक मशीन सेटों की स्थापना स्थल पर कंपन जाँच के लिए ISO 10816-3:2009 का व्यावहारिक सारांश: RMS वेग और विस्थापन में मूल्यांकन जोन A से D, दो मशीन समूह, दो आधार वर्ग, परिवर्तन मानदंड और ALARM तथा TRIP सेटिंग पर मार्गदर्शन।
Balanset-1A जैसा पोर्टेबल उपकरण बेयरिंग हाउसिंग पर ब्रॉडबैंड RMS कंपन वेग मापता है; इसका डिफ़ॉल्ट बैंड 10 हर्ट्ज़ से लगभग 1 किलोहर्ट्ज़ तक है, जो अधिकांश मशीनों के लिए यहाँ प्रयुक्त बैंड से मेल खाता है। रीडिंग की तुलना नीचे दी गई तालिकाओं से आपको स्वयं करनी होती है, क्योंकि Balanset सॉफ़्टवेयर ISO 10816-3 के जोन स्वचालित रूप से निर्धारित नहीं करता।
त्वरित संदर्भ: कंपन गंभीरता सीमाएँ
ISO 10816-3:2009, अनुलग्नक A के अनुसार जोन सीमाएँ: समूह 1 के लिए तालिका A.1 और समूह 2 के लिए तालिका A.2। सभी मान ब्रॉडबैंड RMS हैं, जो मशीन के स्थिर रूप से चलते समय बेयरिंग हाउसिंग या पेडेस्टल पर रेडियल दिशा में लिए गए हैं।
आवृत्ति बैंड: 10–1000 हर्ट्ज़, या 600 आरपीएम से कम पर चलने वाली मशीनों के लिए 2–1000 हर्ट्ज़। पहले मशीन समूह और आधार वर्ग निर्धारित करें, फिर तालिका से जोन पढ़ें।
मूल्यांकन मानदंड — RMS वेग (मिमी/सेकंड)
औद्योगिक मशीनों के लिए ISO 10816-3 जोन सीमा मान
| मशीन समूह | जोन A / B | जोन B / C | जोन C / D |
|---|---|---|---|
| समूह 1 — कठोर 300 किलोवाट से अधिक (50 मेगावाट तक) या H ≥ 315 मिमी वाली विद्युत मशीन; कठोर आधार | 2.3 | 4.5 | 7.1 |
| समूह 2 — कठोर ★ 15 किलोवाट से अधिक, 300 किलोवाट तक या 160 ≤ H < 315 मिमी वाली विद्युत मशीन; कठोर आधार | 1.4 | 2.8 | 4.5 |
| समूह 1 — लचकदार 300 किलोवाट से अधिक (50 मेगावाट तक) या H ≥ 315 मिमी वाली विद्युत मशीन; लचकदार आधार | 3.5 | 7.1 | 11.0 |
| समूह 2 — लचकदार 15 किलोवाट से अधिक, 300 किलोवाट तक या 160 ≤ H < 315 मिमी वाली विद्युत मशीन; लचकदार आधार | 2.3 | 4.5 | 7.1 |
ये सीमाएँ किसी भी बेयरिंग, पेडेस्टल या हाउसिंग पर रेडियल रीडिंग के लिए हैं, और अक्षीय रीडिंग के लिए केवल थ्रस्ट बेयरिंग पर। मशीन स्थिर संचालन में होनी चाहिए, रेटेड गति पर या अपनी अनुमत गति रेंज के भीतर; गति या लोड बदलते समय ली गई रीडिंग को इन सीमाओं से नहीं आँका जाता। किसी विशेष मशीन या असामान्य आधार के लिए निर्माता और ग्राहक अन्य मानों पर सहमत हो सकते हैं।
वह स्तर जो आमतौर पर हाल ही में सेवा में लाई गई मशीनों पर देखा जाता है।
आमतौर पर बिना प्रतिबंध के दीर्घकालिक संचालन के लिए स्वीकार्य माना जाता है।
आमतौर पर लगातार दीर्घकालिक संचालन के लिए असंतोषजनक माना जाता है। सामान्यतः मशीन सुधारात्मक कार्य के लिए उपयुक्त अवसर आने तक सीमित समय के लिए सेवा में रह सकती है।
इस स्तर का कंपन आमतौर पर इतना तीव्र माना जाता है कि वह मशीन को क्षति पहुँचा सकता है।
RMS विस्थापन (माइक्रोमीटर)
अनुलग्नक A में वेग सीमाओं के साथ विस्थापन सीमाएँ भी दी गई हैं। यदि आप दोनों राशियाँ मापते हैं, तो अधिक सख्त जोन मान्य होता है।
| मशीन समूह | जोन A / B | जोन B / C | जोन C / D |
|---|---|---|---|
| समूह 1 — कठोर | 29 | 57 | 90 |
| समूह 2 — कठोर ★ | 22 | 45 | 71 |
| समूह 1 — लचकदार | 45 | 90 | 140 |
| समूह 2 — लचकदार | 37 | 71 | 113 |
धीमी गति वाली मशीनों पर विस्थापन सबसे अधिक महत्वपूर्ण होता है: जब प्रति चक्कर एक बार आने वाला घटक प्रमुख होता है, तो मध्यम दिखने वाला वेग भी अत्यधिक हलचल का संकेत हो सकता है। ऐसी मशीनों के मूल्यांकन में वेग और विस्थापन दोनों का उपयोग किया जाना चाहिए।
इंपीरियल इकाइयाँ — RMS वेग (इंच/सेकंड)
इंपीरियल मापन प्रणाली का उपयोग करने वाले क्षेत्रों के लिए समतुल्य मान (1 मिमी/सेकंड ≈ 0.03937 इंच/सेकंड)
| मशीन समूह | जोन A / B | जोन B / C | जोन C / D |
|---|---|---|---|
| समूह 1 — कठोर | 0.091 | 0.177 | 0.280 |
| समूह 2 — कठोर ★ | 0.055 | 0.110 | 0.177 |
| समूह 1 — लचकदार | 0.138 | 0.280 | 0.433 |
| समूह 2 — लचकदार | 0.091 | 0.177 | 0.280 |
⚡ कंपन जोन कैलकुलेटर
मशीन समूह और आधार वर्ग चुनें, अपनी रीडिंग दर्ज करें और ISO 10816-3:2009 के अनुसार जोन, परिवर्तन की जाँच तथा ALARM/TRIP मार्गदर्शन प्राप्त करें।
कठोर: निम्नतम प्राकृतिक आवृत्ति उत्तेजन आवृत्ति की कम से कम 1.25 गुना है। लचकदार: अन्य सभी स्थितियाँ।
आधार वर्ग के बारे में निश्चित नहीं हैं? जाँच करें
जोन सीमाओं की दृश्य तुलना
प्रत्येक जोन की आनुपातिक चौड़ाई दर्शाती है कि लचकदार आधार पर लगी और बड़ी मशीनों के लिए सीमाएँ कैसे बढ़ जाती हैं।
प्रत्येक खंड पर उसकी ऊपरी सीमा मिमी/सेकंड RMS में दी गई है; पैमाना 15 मिमी/सेकंड तक है।
ISO 10816-3 क्या है?
ISO 10816-3, ISO 10816 श्रृंखला का भाग 3 है, जो मशीन के न घूमने वाले भागों पर मापे गए कंपन का मूल्यांकन करती है। भाग 1 सामान्य दृष्टिकोण निर्धारित करता है; भाग 3 उसे 120 से 15 000 आरपीएम की नाममात्र गति वाले, 15 किलोवाट से अधिक शक्ति के औद्योगिक मशीन सेटों के लिए ठोस मानदंडों में बदलता है, जिनका मापन स्थापना स्थल पर किया जाता है। यह पृष्ठ दूसरे संस्करण ISO 10816-3:2009 का वर्णन करता है, जिसे ISO की तकनीकी समिति TC 108, उपसमिति SC 2 ने तैयार किया है।
2009 संस्करण ने 1998 के पहले संस्करण का स्थान लिया। इसका मुख्य परिवर्तन पंपों को दायरे से हटाना था, क्योंकि रोटोडायनामिक पंपों के लिए अब अलग भाग ISO 10816-7 है।
कंपन का आकलन दो तरीकों से किया जाता है: उसके परिमाण से (मानदंड I, जोन A से D) और इस बात से कि वह पहले से स्थापित संदर्भ मान से कितना बदला है (मानदंड II)। अनुलग्नक A में जोन सीमाएँ ब्रॉडबैंड RMS वेग और विस्थापन में, दो मशीन समूहों तथा कठोर और लचकदार आधार के लिए अलग-अलग दी गई हैं।
सामान्य सिद्धांत: ISO 10816-1
दायरा और प्रयोज्यता
तालिकाओं का उपयोग करने से पहले दायरा जाँच लें: ये सीमाएँ केवल नीचे सूचीबद्ध मशीन प्रकारों के लिए हैं, जिनका मापन स्थापना स्थल पर स्थिर संचालन की स्थितियों में किया गया हो।
शामिल मशीनें
15 किलोवाट से अधिक रेटेड शक्ति वाले मशीन सेट, जो 120 से 15 000 आरपीएम के बीच चलते हैं, अर्थात:
- 50 मेगावाट तक की भाप टरबाइनें;
- बड़े भाप टरबाइन सेट (50 मेगावाट से अधिक), जो 1 500 आरपीएम से धीमे या 3 600 आरपीएम से तेज़ चलते हैं, अर्थात ऐसी गतियों पर जो ISO 10816-2 के दायरे में नहीं आतीं;
- रोटरी कंप्रेसर;
- 3 मेगावाट तक की औद्योगिक गैस टरबाइनें;
- जनरेटर;
- सभी प्रकार की इलेक्ट्रिक मोटरें;
- ब्लोअर और पंखे।
पंखों के लिए ये मानदंड आमतौर पर केवल 300 किलोवाट से अधिक की इकाइयों या लचकदार आधार पर न लगे पंखों के लिए उपयुक्त हैं। अन्य पंखों, जैसे हल्की शीट-मेटल संरचना वाले पंखों, के लिए सीमाएँ आपूर्तिकर्ता और खरीदार को पिछले परिचालन अनुभव के अनुसार आपस में तय करनी होती हैं।
पंखों के संतुलन और कंपन संबंधी आवश्यकताएँ: ISO 14694
शामिल न की गई मशीनें
ISO 10816-3:2009 इन पर लागू नहीं होता:
- भूमि पर स्थित, भाप से चलने वाले 50 मेगावाट से अधिक के बड़े टर्बो-जनरेटर सेट, जो 1 500, 1 800, 3 000 या 3 600 आरपीएम पर चलते हैं (ISO 10816-2);
- 3 मेगावाट से अधिक रेटेड शक्ति वाली गैस टरबाइन इकाइयाँ (ISO 10816-4);
- बिजलीघरों और पंपिंग संयंत्रों में हाइड्रोलिक मशीन सेट (ISO 10816-5);
- प्रत्यागामी मशीनों से जुड़ी मशीनें (ISO 10816-6);
- रोटोडायनामिक पंप, जिनमें वे इकाइयाँ भी शामिल हैं जिनका इम्पेलर सीधे मोटर शाफ्ट पर लगा है या उससे कठोरता से जुड़ा है (ISO 10816-7);
- पॉज़िटिव-डिस्प्लेसमेंट रोटरी कंप्रेसर, जैसे स्क्रू कंप्रेसर;
- पिस्टन (प्रत्यागामी) कंप्रेसर और पंप;
- सबमर्सिबल मोटर-पंप इकाइयाँ;
- पवन टरबाइनें।
केवल वही कंपन ध्यान में लिया जाता है जो मशीन सेट में उत्पन्न होता है, बाहर से उस तक पहुँचने वाला कंपन नहीं। गियरबॉक्स या रोलिंग-एलिमेंट बेयरिंग वाली मशीनें शामिल हैं, लेकिन ऐसे गियर या बेयरिंग की स्थिति का आकलन मानक का हिस्सा नहीं है। यही मानदंड स्वीकृति परीक्षणों और परिचालन निगरानी दोनों पर लागू होते हैं, चाहे मापन निरंतर हो या आवधिक।
शक्ति रेंज
15 किलोवाट से अधिक के मशीन सेट। विद्युत मशीनों का समूह शाफ्ट ऊँचाई से निर्धारित होता है; छोटी मशीनें इस भाग के दायरे से बाहर हैं।
गति रेंज
120 से 15 000 आरपीएम तक की नाममात्र परिचालन गति। रीडिंग इसी रेंज के भीतर स्थिर संचालन में ली जाती हैं।
मापन स्थान
बेयरिंग, बेयरिंग पेडेस्टल या हाउसिंग: खुले, सामान्यतः सुलभ बिंदु, जो स्थानीय अनुनाद के बिना बेयरिंग हाउसिंग के कंपन को दर्शाते हैं। यदि हाउसिंग तक पहुँचना संभव न हो, तो उसके जितना हो सके निकट मापन करें।
मापन पैरामीटर
मिमी/सेकंड में ब्रॉडबैंड RMS वेग मुख्य राशि है; जब निम्न-आवृत्ति घटकों की अपेक्षा हो, तो माइक्रोमीटर में विस्थापन भी मापा जाता है। बैंड 10–1000 हर्ट्ज़ है, या 600 आरपीएम से कम गति पर 2–1000 हर्ट्ज़, और उपकरणों को ISO 2954 की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।
RMS का अर्थ: RMS वेग
मशीन वर्गीकरण: दो समूह और दो प्रकार के आधार
ISO 10816-3 मशीनों को प्रकार, रेटेड शक्ति या शाफ्ट ऊँचाई, और उनके आधार की लचक के अनुसार वर्गीकृत करता है। मशीन समूह दो हैं; किसी भी समूह की मशीन का शाफ्ट क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर या झुका हुआ हो सकता है, और मशीन कठोर या लचकदार आधार पर लगी हो सकती है।
| समूह | रेटेड शक्ति | विद्युत मशीनें | विशिष्ट डिज़ाइन | सीमाएँ |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 300 किलोवाट से अधिक (तालिका A.1 में 50 मेगावाट तक) | शाफ्ट ऊँचाई H ≥ 315 मिमी | आमतौर पर स्लीव बेयरिंग; गति पूरी 120–15 000 आरपीएम रेंज में | तालिका A.1 |
| 2 ★ | 15 किलोवाट से अधिक, 300 किलोवाट से अधिक नहीं | शाफ्ट ऊँचाई 160 मिमी ≤ H < 315 मिमी | आमतौर पर रोलिंग-एलिमेंट बेयरिंग; गति 600 आरपीएम से अधिक | तालिका A.2 |
ISO 496 में शाफ्ट ऊँचाई H को शाफ्ट की केंद्र रेखा से मशीन के अपने माउंटिंग तल तक की दूरी के रूप में परिभाषित किया गया है, जिसे आपूर्ति की गई अवस्था में मशीन पर मापा जाता है। बिना फुट वाली, ऊँचे फुट वाली या ऊर्ध्वाधर रूप से लगी मशीन के लिए समान फ्रेम वाले क्षैतिज, फुट-माउंटेड संस्करण की शाफ्ट ऊँचाई लें; यदि फ्रेम ज्ञात न हो, तो मशीन के व्यास का आधा लें।
आधार वर्ग कैसे निर्धारित करें
आधार वर्ग एक गतिक गुण है, यह नींव की सामग्री या द्रव्यमान का विषय नहीं है। किसी दी गई मापन दिशा में आधार को तब कठोर माना जाता है जब मशीन और आधार की संयुक्त पहली प्राकृतिक आवृत्ति मुख्य उत्तेजन आवृत्ति से कम से कम 25% अधिक हो; अधिकांश मामलों में यह उत्तेजन आवृत्ति घूर्णन गति के अनुरूप होती है। अन्य सभी स्थितियों में आधार को लचकदार माना जाता है।
एक ही स्थापना एक दिशा में कठोर और दूसरी दिशा में लचकदार हो सकती है। रबर या स्प्रिंग माउंट, कंक्रीट पैड या स्टील फ्रेम अपने आप में वर्गीकरण तय नहीं करते। मापी गई या परिकलित प्राकृतिक आवृत्तियों और संबंधित परिचालन उत्तेजन का उपयोग करें।
विशिष्ट उदाहरण: बड़ी और मध्यम इलेक्ट्रिक मोटरें, विशेषकर कम गति वाली, आमतौर पर कठोर आधार पर लगी होती हैं, जबकि 10 मेगावाट से अधिक के टर्बो-जनरेटर और कंप्रेसर, तथा ऊर्ध्वाधर मशीन सेट, आमतौर पर लचकदार आधार पर होते हैं।
यदि ड्रॉइंग और गणनाओं से प्रश्न हल नहीं होता, तो मानक परीक्षण द्वारा आधार वर्ग निर्धारित करने की अनुमति देता है। व्यवहार में यह अक्सर इम्पैक्ट टेस्ट होता है, या मशीन के चालू होकर गति पकड़ने अथवा बंद होकर धीमी पड़ने के दौरान किया गया मापन, जिससे निम्नतम प्राकृतिक आवृत्ति का पता चलता है।
पृष्ठभूमि: प्राकृतिक आवृत्ति
व्यावहारिक अनुप्रयोग पर मार्गदर्शन
नई या मरम्मत की गई मशीनों के स्वीकृति परीक्षणों और सेवारत मशीनों की निगरानी, दोनों के लिए समान मानदंडों का उपयोग किया जाता है; अंतर केवल इस बात में है कि परिणामों का उपयोग कैसे किया जाता है।
नए/मरम्मत किए गए उपकरणों का स्वीकृति परीक्षण
जोन सीमाएँ मार्गदर्शन हैं, स्वीकृति का तैयार विनिर्देश नहीं: स्वीकृति मान मशीन के आपूर्तिकर्ता और खरीदार के बीच बातचीत से तय होते हैं। संदर्भ के रूप में ये सीमाएँ स्पष्ट दोषों और अवास्तविक माँगों, दोनों से बचने में मदद करती हैं। कुछ मशीनों के लिए भिन्न सीमाएँ, अधिक या कम, उचित हो सकती हैं; तब निर्माता को इसके कारण बताने चाहिए और, जहाँ अधिक कंपन की अनुमति दी जाती है, यह दिखाना चाहिए कि इससे मशीन को कोई खतरा नहीं है।
सेवारत उपकरणों की परिचालन निगरानी
संचालन के दौरान दो प्रश्न पूछे जाते हैं: वर्तमान परिमाण किस जोन में आता है (मानदंड I), और क्या उसमें महत्वपूर्ण परिवर्तन हुआ है (मानदंड II)। जोन A और B में दीर्घकालिक संचालन को लेकर चिंता का कोई कारण नहीं होता, जोन C में अगले उपयुक्त अवसर पर सुधारात्मक कार्य आवश्यक है, और जोन D का अर्थ है कि कंपन इतना तीव्र है कि मशीन को क्षति पहुँचा सकता है। जोन कंपन की गंभीरता बताता है; वह कारण की पहचान नहीं करता।
मानदंड II रीडिंग की तुलना उस संदर्भ मान से करता है जो पहले उसी ट्रांसड्यूसर स्थिति और दिशा में, लगभग समान परिचालन स्थितियों में स्थापित किया गया था। जोन B की ऊपरी सीमा के 25% से अधिक का परिवर्तन, चाहे वृद्धि हो या कमी, महत्वपूर्ण माना जाता है, विशेषकर यदि वह अचानक हो, और जोन C तक न पहुँचने पर भी इससे नैदानिक जाँच शुरू होनी चाहिए। 25% का आँकड़ा एक दिशानिर्देश है; किसी विशेष मशीन से जुड़ा अनुभव कोई अन्य मान उचित ठहरा सकता है।
उदाहरण: कठोर आधार पर लगी समूह 2 की मशीन के लिए जोन B की ऊपरी सीमा 2.8 मिमी/सेकंड है, इसलिए 0.7 मिमी/सेकंड से अधिक का परिवर्तन महत्वपूर्ण है। जो मोटर वर्षों तक 1.0 मिमी/सेकंड पर चली और अब 2.2 मिमी/सेकंड दिखा रही है, वह अभी भी जोन B में है, फिर भी 1.2 मिमी/सेकंड की वृद्धि के कारण जाँच आवश्यक है।
मापन प्रक्रियाएँ
रीडिंग सामान्यतः प्रत्येक बेयरिंग कैप या पेडेस्टल पर एक-दूसरे से समकोण पर स्थित दो रेडियल दिशाओं में ली जाती हैं। क्षैतिज मशीनों पर ये आमतौर पर ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दिशाएँ होती हैं। ऊर्ध्वाधर या झुकी हुई मशीनों पर इन दोनों में से एक दिशा वह होनी चाहिए जिसमें रीडिंग सबसे अधिक हो, आमतौर पर प्रत्यास्थ अक्ष के अनुदिश। ट्रांसड्यूसर हाउसिंग के चारों ओर किसी भी कोण पर लगाए जा सकते हैं, और प्रयुक्त स्थितियाँ व दिशाएँ दर्ज की जानी चाहिए।
मूल्यांकन के लिए प्रत्येक मापन तल में दोनों रीडिंग में से बड़ी रीडिंग लें और उसकी तुलना जोन सीमाओं से करें। प्रति तल एक ही ट्रांसड्यूसर तभी स्वीकार्य है जब यह ज्ञात हो कि वह कंपन के परिमाण को पर्याप्त रूप से दर्ज करता है, क्योंकि हो सकता है कि वह अधिकतम कंपन की दिशा में न हो।
रेडियल भार वहन करने वाले बेयरिंग पर अक्षीय कंपन की सामान्यतः निगरानी नहीं की जाती। इसे मुख्य रूप से आवधिक सर्वेक्षणों में या निदान के लिए मापा जाता है, क्योंकि कुछ दोष इस दिशा में अधिक स्पष्ट दिखाई देते हैं, और अक्षीय रीडिंग पर जोन सीमाएँ केवल थ्रस्ट बेयरिंग पर लागू होती हैं।
रीडिंग तब लें जब रोटर और मुख्य बेयरिंग अपने सामान्य स्थिर परिचालन तापमान पर पहुँच जाएँ और मशीन निर्धारित स्थितियों में चल रही हो, जैसे रेटेड गति और लोड, वोल्टेज, प्रवाह और दबाव। यदि संचालन के दौरान गति या लोड बदलता है, तो उन सभी स्थितियों में मापन करें जिनमें मशीन लंबे समय तक चलती है, और सबसे अधिक मान का उपयोग करें।
यदि कोई रीडिंग स्वीकृति मान से अधिक हो और पृष्ठभूमि कंपन का संदेह हो, तो मशीन को रोककर मापन दोहराएँ। यदि रुकी हुई मशीन पर कंपन चलती मशीन के मान के 25% से अधिक है, तो बाहरी प्रभाव को कम करना या अलग करना पड़ सकता है, उदाहरण के लिए स्पेक्ट्रम विश्लेषण द्वारा।
उपकरणों को ISO 2954 की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए और कम से कम 10–1000 हर्ट्ज़ की रेंज में समतल आवृत्ति अनुक्रिया के साथ ब्रॉडबैंड RMS मापना चाहिए; लगभग 600 आरपीएम या उससे कम गति वाली मशीनों के लिए यह रेंज नीचे 2 हर्ट्ज़ तक बढ़ाई जाती है। ट्रांसड्यूसर इस तरह लगाएँ कि माउंटिंग रीडिंग को विकृत न करे, और तापमान परिवर्तन, चुंबकीय और ध्वनि क्षेत्रों, आपूर्ति में उतार-चढ़ाव, केबल की लंबाई और ट्रांसड्यूसर के अभिविन्यास पर ध्यान दें।
फील्ड अभ्यास, ISO 10816-3 का हिस्सा नहीं: निदान के दौरान विभिन्न दिशाओं की रीडिंग की तुलना संभावित कारणों का दायरा सीमित करने में मदद करती है।
| दिशा | संक्षिप्त रूप | पहचाने जाने वाले सामान्य दोष |
|---|---|---|
| क्षैतिज (शाफ्ट के लंबवत) | H | असंतुलन, ढीलापन, बेयरिंग का घिसाव |
| ऊर्ध्वाधर | V | असंतुलन, संरचनात्मक अनुनाद |
| अक्षीय (शाफ्ट के समानांतर) | A | असंरेखण, मुड़ा हुआ शाफ्ट, थ्रस्ट बेयरिंग के दोष |
ISO 10816-3 अलग-अलग आवृत्ति घटकों या फेज़ को देखे बिना ब्रॉडबैंड कंपन का मूल्यांकन करता है। स्वीकृति परीक्षणों और नियमित निगरानी के लिए यह आमतौर पर पर्याप्त है, लेकिन इससे यह पता चलता है कि कुछ बदला है, न कि उस बदलाव का कारण क्या है। अलग-अलग घटकों का आयाम और फेज़ दीर्घकालिक स्थिति निगरानी और निदान के लिए मूल्यवान हैं, परंतु उनके मानदंड इस मानक के दायरे से बाहर हैं।
कारण का पता लगाना: आवृत्ति स्पेक्ट्रम विश्लेषण
व्यावहारिक उदाहरण
ISO 10816-3 के जोन मानदंडों के अनुसार चरण-दर-चरण मूल्यांकन।
मशीन: इलेक्ट्रिक मोटर, 75 किलोवाट, शाफ्ट ऊँचाई 280 मिमी
आधार: कंक्रीट नींव; मापी गई दिशा में निम्नतम प्राकृतिक आवृत्ति घूर्णन आवृत्ति के 1.25 गुने से काफी अधिक है, इसलिए आधार कठोर है
वर्गीकरण: समूह 2 (160 मिमी ≤ H < 315 मिमी वाली विद्युत मशीन), कठोर आधार
मापा गया कंपन: ड्राइव-एंड बेयरिंग हाउसिंग पर 3.5 मिमी/सेकंड RMS, क्षैतिज दिशा में: दोनों रेडियल रीडिंग में से बड़ी
समूह 2 की सीमाएँ: A/B = 1.4 मिमी/सेकंड · B/C = 2.8 मिमी/सेकंड · C/D = 4.5 मिमी/सेकंड
3.5 मिमी/सेकंड B/C सीमा (2.8) और C/D सीमा (4.5) के बीच है। इस स्तर पर मोटर को लगातार दीर्घकालिक सेवा में नहीं रहना चाहिए, हालाँकि सुधारात्मक कार्य की योजना बनने तक वह आमतौर पर सीमित समय के लिए चल सकती है। स्पेक्ट्रम विश्लेषण से जाँचे जाने वाले सामान्य कारण हैं असंतुलन, असंरेखण और बेयरिंग का प्रारंभिक घिसाव।
मशीन: 500 किलोवाट ड्राइव वाला अपकेंद्री पंखा, 1480 आरपीएम; 300 किलोवाट से अधिक, इसलिए इस भाग के पंखों संबंधी मानदंड लागू होते हैं
आधार: स्प्रिंग आइसोलेटरों पर स्टील फ्रेम; मापी गई दिशा में निम्नतम प्राकृतिक आवृत्ति घूर्णन आवृत्ति के 1.25 गुने से कम है, इसलिए आधार लचकदार है
वर्गीकरण: समूह 1 (300 किलोवाट से अधिक), लचकदार आधार
मापा गया कंपन: 2.0 मिमी/सेकंड RMS, ड्राइव-एंड बेयरिंग पर दोनों रेडियल रीडिंग में से बड़ी
समूह 1, लचकदार आधार की सीमाएँ: A/B = 3.5 मिमी/सेकंड · B/C = 7.1 मिमी/सेकंड · C/D = 11.0 मिमी/सेकंड
2.0 मिमी/सेकंड, 3.5 मिमी/सेकंड की A/B सीमा से कम है, जो नई चालू की गई मशीन का विशिष्ट स्तर है। पंखा स्वीकृति में उत्तीर्ण होता है या नहीं, यह फिर भी आपूर्तिकर्ता और ग्राहक के बीच सहमत मानों पर निर्भर करता है।
मशीन: इलेक्ट्रिक मोटर, 45 किलोवाट, शाफ्ट ऊँचाई 225 मिमी
आधार: रबर माउंट; मापी गई दिशा में निम्नतम प्राकृतिक आवृत्ति घूर्णन आवृत्ति के 1.25 गुने से कम है, इसलिए आधार लचकदार है
वर्गीकरण: समूह 2, लचकदार आधार
बेसलाइन कंपन: 3.0 मिमी/सेकंड RMS (6 महीने पहले स्थापित)
वर्तमान कंपन: 6.8 मिमी/सेकंड RMS
समूह 2, लचकदार आधार की सीमाएँ: A/B = 2.3 मिमी/सेकंड · B/C = 4.5 मिमी/सेकंड · C/D = 7.1 मिमी/सेकंड
6.8 मिमी/सेकंड, 4.5 और 7.1 मिमी/सेकंड के बीच है, इसलिए परिमाण जोन C में है। 3.8 मिमी/सेकंड की वृद्धि 1.125 मिमी/सेकंड के दिशानिर्देश मान (4.5 मिमी/सेकंड की B/C सीमा का 25%) से बहुत अधिक है, इसलिए मानदंड II के अनुसार भी नैदानिक जाँच आवश्यक है। 3.0 मिमी/सेकंड की बेसलाइन के साथ अनुशंसित ALARM 4.125 मिमी/सेकंड होता।
मुख्य अवधारणाएँ और सर्वोत्तम प्रथाएँ
मार्गदर्शन, अनुबंध नहीं
जोन सीमाएँ संदर्भ मान हैं। स्वीकृति सीमाएँ आपूर्तिकर्ता और ग्राहक के बीच सहमति से तय होती हैं, जबकि ALARM और TRIP सेटिंग मशीन की बेसलाइन और डिज़ाइन से निर्धारित होती हैं।
आधार वर्ग मायने रखता है
एक ही रीडिंग समूह 1 और समूह 2 के लिए, तथा कठोर और लचकदार आधार के लिए अलग-अलग जोन में आ सकती है। तालिका पढ़ने से पहले मशीन का और प्रत्येक दिशा में आधार का वर्गीकरण करें।
परिवर्तन पर नज़र रखें
2.5 मिमी/सेकंड पर स्थिर रूप से चल रही मशीन उस मशीन की तुलना में कम चिंताजनक है जिसका कंपन 1.0 से अचानक बढ़कर 2.5 मिमी/सेकंड हो गया। कठोर आधार पर लगी समूह 2 की मशीनों के लिए मानदंड II के अंतर्गत 0.7 मिमी/सेकंड से अधिक का कोई भी परिवर्तन महत्वपूर्ण माना जाता है।
प्रारंभिक जाँच, निदान नहीं
मानक समग्र ब्रॉडबैंड कंपन का मूल्यांकन करता है: यह दिखाता है कि समस्या मौजूद है, न कि समस्या क्या है। मूल कारण जानने के लिए कंपन विश्लेषक से स्पेक्ट्रम विश्लेषण, समय तरंगरूप विश्लेषण और फेज़ मापन करें।
परिचालन सीमाएँ: ALARM और TRIP
दीर्घकालिक संचालन के लिए ISO 10816-3 दो प्रकार की परिचालन सीमाओं का वर्णन करता है। ALARM चेतावनी देता है कि कंपन निर्धारित मान तक पहुँच गया है या उसमें महत्वपूर्ण परिवर्तन हुआ है; कारण की जाँच के दौरान मशीन आमतौर पर चलती रह सकती है। TRIP वह स्तर दर्शाता है जिसके पार आगे संचालन से मशीन को क्षति पहुँच सकती है; इसके पार होते ही कंपन को तुरंत कम किया जाना चाहिए या मशीन बंद कर देनी चाहिए। विभिन्न मापन स्थितियों और दिशाओं के लिए सीमाएँ अलग-अलग हो सकती हैं।
ALARM का निर्धारण
ALARM को उसी मशीन की, उसी स्थिति और दिशा में, स्थिर अवस्था की बेसलाइन के सापेक्ष निर्धारित करें: बेसलाइन में जोन B की ऊपरी सीमा का 25% जोड़ें। ALARM सामान्यतः उस सीमा के 125% के बराबर या उससे कम रहना चाहिए, और बेसलाइन कम होने पर यह जोन C से नीचे भी हो सकता है। बिना बेसलाइन वाली नई मशीन के लिए शुरुआत समान मशीनों के अनुभव या सहमत स्वीकृति मानों से की जाती है; स्थिर बेसलाइन ज्ञात होने पर सेटिंग समायोजित की जाती है, और जब भी बेसलाइन बदले, जैसे ओवरहॉल के बाद, तब फिर से समायोजित की जाती है।
TRIP का निर्धारण
TRIP सीमाएँ मशीन की यांत्रिक अखंडता और डिज़ाइन पर निर्भर करती हैं, इसलिए समान डिज़ाइन वाली मशीनों के लिए वे आमतौर पर एक जैसी होती हैं और बेसलाइन से जुड़ी नहीं होतीं। मानक TRIP के कोई निश्चित मान नहीं देता। TRIP सामान्यतः जोन C या D में होता है और जोन C की ऊपरी सीमा के 125% से अधिक नहीं होना चाहिए।
सेटिंग की ऊपरी सीमाएँ, मिमी/सेकंड RMS
वेग सीमाओं से व्युत्पन्न: B/C का 25% और 125%, C/D का 125%
| मशीन समूह | महत्वपूर्ण परिवर्तन | ALARM, अधिकतम | TRIP, अधिकतम |
|---|---|---|---|
| समूह 1 — कठोर | 1.125 | 5.625 | 8.875 |
| समूह 2 — कठोर ★ | 0.700 | 3.500 | 5.625 |
| समूह 1 — लचकदार | 1.775 | 8.875 | 13.750 |
| समूह 2 — लचकदार | 1.125 | 5.625 | 8.875 |
उदाहरण: 1.2 मिमी/सेकंड की बेसलाइन वाली, कठोर आधार पर लगी समूह 2 की मशीन के लिए ALARM 1.2 + 0.7 = 1.9 मिमी/सेकंड होगा, जो 3.5 मिमी/सेकंड की ऊपरी सीमा से काफी कम है, और TRIP 5.625 मिमी/सेकंड से अधिक नहीं होगा।
संदर्भ मान स्थापित करना: कंपन बेसलाइन
अन्य मानकों से संबंध
ISO 10816-3 सामान्य दिशानिर्देशों के लिए ISO 10816-1 पर, कंपन गंभीरता मापने वाले उपकरणों की आवश्यकताओं के लिए ISO 2954 पर और शाफ्ट ऊँचाई के लिए ISO 496 पर निर्भर करता है। यहाँ शामिल न की गई मशीनें श्रृंखला के अन्य भागों के अंतर्गत आती हैं: ISO 10816-2 (भूमि पर स्थित बिजलीघरों में बड़ी भाप टरबाइनें और जनरेटर), ISO 10816-4 (गैस टरबाइन सेट), ISO 10816-5 (हाइड्रोलिक बिजलीघर और पंपिंग संयंत्र), ISO 10816-6 (प्रत्यागामी मशीनें) और ISO 10816-7 (रोटोडायनामिक पंप)।
बेयरिंग हाउसिंग के मानदंडों के साथ-साथ ISO 7919-3 के अनुसार मापे गए शाफ्ट कंपन का भी उपयोग किया जा सकता है। हाउसिंग कंपन और शाफ्ट कंपन के बीच कोई सरल रूपांतरण नहीं है, इसलिए दोनों को स्वतंत्र रूप से मापना होता है; यदि दोनों प्रकार के मानदंड अलग-अलग आकलन देते हैं, तो अधिक प्रतिबंधात्मक आकलन लागू होता है। बाद में ISO ने 2009 संस्करण को वापस ले लिया, और इसका संशोधित संस्करण ISO 20816-3:2022 है।
संबंधित पृष्ठ: ISO 7919-1 · ISO 20816-3
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
जिस विद्युत मशीन की शाफ्ट ऊँचाई कम से कम 160 मिमी लेकिन 315 मिमी से कम है, वह समूह 2 में आती है। कठोर आधार पर उसकी A/B, B/C और C/D सीमाएँ 1.4, 2.8 और 4.5 मिमी/सेकंड RMS (22, 45 और 71 माइक्रोमीटर) हैं; लचकदार आधार पर ये 2.3, 4.5 और 7.1 मिमी/सेकंड (37, 71 और 113 माइक्रोमीटर) हैं।
यह भेद गतिक है और प्रत्येक मापन दिशा के लिए अलग से किया जाता है। आधार तब कठोर माना जाता है जब मशीन और आधार की संयुक्त निम्नतम प्राकृतिक आवृत्ति मुख्य उत्तेजन आवृत्ति से कम से कम 25% अधिक हो; अन्य सभी स्थितियों में आधार लचकदार है। केवल नींव की सामग्री या आइसोलेटरों की उपस्थिति से यह तय नहीं होता।
ISO की सूची में ISO 10816-3:2009 को वापस लिया गया मानक दर्शाया गया है; इसका संशोधित संस्करण ISO 20816-3:2022 है। यह पृष्ठ 2009 संस्करण का वर्णन करता है।
नहीं। ISO 10816-3 उन मशीन सेटों पर लागू होता है जिनकी शक्ति 15 किलोवाट से अधिक है, इसलिए छोटी मशीनें इसके दायरे से बाहर हैं। उनके लिए निर्माता की सीमाओं या अन्य लागू मानदंडों पर भरोसा करें और स्थापना के बाद दर्ज की गई बेसलाइन के सापेक्ष परिवर्तनों पर नज़र रखें।
नहीं। 2009 संस्करण में पंपों को दायरे से हटा दिया गया। रोटोडायनामिक पंप, जिनमें एकीकृत मोटर वाले डिज़ाइन भी शामिल हैं, ISO 10816-7 के अंतर्गत आते हैं, जबकि प्रत्यागामी पंप और सबमर्सिबल मोटर-पंप दायरे से बाहर रखे गए हैं।
ALARM को स्थिर अवस्था की बेसलाइन में जोन B की ऊपरी सीमा का 25% जोड़कर निर्धारित करें; सामान्यतः यह उस सीमा के 125% से अधिक नहीं होना चाहिए। TRIP मशीन के डिज़ाइन पर निर्भर करता है, आमतौर पर जोन C या D में होता है और जोन C की ऊपरी सीमा के 125% के बराबर या उससे कम रहना चाहिए।
नियमित रूप से नहीं। मूल्यांकन प्रत्येक बेयरिंग पर दो रेडियल दिशाओं में किए गए मापन से किया जाता है। अक्षीय रीडिंग मुख्य रूप से आवधिक सर्वेक्षणों और निदान में उपयोग की जाती हैं, और जोन सीमाएँ उन पर केवल थ्रस्ट बेयरिंग पर लागू होती हैं।
आधिकारिक ISO मानक
इस पृष्ठ पर वर्णित दस्तावेज़ की कैटलॉग प्रविष्टि: iso.org पर ISO 10816-3:2009
यह पृष्ठ शैक्षिक उद्देश्यों के लिए हमारे अपने शब्दों में लिखा गया एक स्वतंत्र सारांश है। यह मानक के पाठ को पुनः प्रस्तुत नहीं करता; मानक की अनिवार्य आवश्यकताओं के लिए आधिकारिक दस्तावेज़ का उपयोग करें।
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