無料エンジニアリングツール #021
振動限界 - 産業機械 15 kW～50 MW
ISO 20816-3に準拠した産業用回転機械の振動シビアリティを評価します。機械グループ、サポートタイプを選択し、測定速度を入力すると、ゾーン分類が表示されます。
結果
| ゾーン | 境界（mm/s RMS） | 説明 |
|---|
ISO 20816-3 適用範囲
ISO 20816-3は、15kWから50MWの出力、120～15,000RPMの回転速度で動作する産業用機械の振動評価基準を規定しています。これは、以下の産業用回転機器の評価において最も広く使用されている規格です。
- 電気モーターと発電機
- 遠心ポンプと軸流ポンプ
- 圧縮機（遠心式、軸流式、スクリュー式）
- ファンと送風機
- ギアボックス（入力/出力軸）
マシングループ別のゾーン境界
ゾーンの境界は、電力定格と基礎タイプを組み合わせた機械グループによって異なります。
| ゾーン境界 | グループ 1 大型の硬質 | グループ 2 中硬質 | グループ3 ポンプ | グループ4 大型フレキシブル |
|---|---|---|---|---|
| A/B | 2.3 mm/秒 | 1.4 mm/秒 | 2.3 mm/秒 | 3.5 mm/秒 |
| B/C | 4.5 mm/秒 | 2.8 mm/秒 | 4.5 mm/秒 | 7.1 mm/秒 |
| C/D | 7.1 mm/秒 | 4.5 mm/秒 | 7.1 mm/秒 | 11.0 mm/秒 |
機械が柔軟（ソフト）支持上に設置されている場合、次に高い公開境界値セットが適用されます：グループ 1 または 3 柔軟支持 → 3.5 / 7.1 / 11.0 mm/s、グループ 2 柔軟支持 → 2.3 / 4.5 / 7.1 mm/s（以前の ISO 10816-3 支持クラス表の値）。計算機は柔軟基礎オプションが選択された場合にこれらを適用します。
測定要件
振動速度は、軸受ハウジング上で、2つの半径方向（水平および垂直）とオプションで軸方向について、mm/s RMS単位で測定されます。最も高い測定値がゾーン評価を決定します。
条件： グループ3（ポンプ）、測定速度 = 3.2 mm/s RMS
グループ3のゾーン境界：A/B = 2.3、B/C = 4.5、C/D = 7.1 mm/s
3.2 mm/sは2.3と4.5の間です→ ゾーンB — 長期運用が可能
⚠️ 重要: 絶対値だけでなく、振動の傾向も常に考慮してください。ベースラインからの大幅な増加（例：2倍）は、絶対値がゾーンAまたはBの範囲内であっても、調査が必要となる場合があります。
ISO 20816-3 covers industrial rotating machines with power ratings from 15 kW to 50 MW, including:
- Electric motors and generators (induction, synchronous)
- Centrifugal and axial pumps
- Compressors (centrifugal, axial, screw, reciprocating)
- Fans and blowers
- Gearboxes (evaluated at input/output bearing locations)
It replaces the former ISO 10816-3 standard.
The machine group depends on power rating and foundation type:
- Group 1 — Large machines over 300 kW on rigid foundations (concrete block, heavy steel baseplate)
- Group 2 — Medium machines 15–300 kW on rigid foundations — the most common group for standard industrial equipment
- Group 3 — Pumps including multistage, vertical, and special-purpose pumps (regardless of power rating)
- Group 4 — Large machines over 300 kW on flexible (soft) foundations (steel frames, elevated platforms)
Rigid support: The foundation natural frequency is well above the machine operating speed. Examples: concrete block foundations, heavy steel baseplates bolted to concrete. The support adds minimal amplification to machine vibration.
Flexible support: The foundation natural frequency is below or near the operating speed. Examples: steel frame structures, mezzanine floors, offshore platforms, skid-mounted units. Vibration levels are typically higher due to dynamic amplification.
Vibration velocity in mm/s RMS (root mean square), measured on the bearing housing in the frequency range 10–1000 Hz. Measurements should be taken in at least two radial directions (horizontal and vertical) at each bearing location. The highest reading at each bearing governs the zone evaluation.
ISO 20816-3 replaces ISO 10816-3. The key differences are:
- Zone boundaries remain the same — the limits are identical
- The numbering changed to align with the ISO 20816 series
- Updated guidance on measurement methodology
- Better alignment with companion standards (ISO 20816-1, -2, -4)
For practical vibration evaluation, both standards give the same results.
このページで説明されている手順は、Vibromeraチームが、現場でのロータバランシング用ポータブル2チャンネルバランサー兼振動アナライザーであるBalanset-1Aを使用して開発し、実地試験を行ったものです。
産業機械向けのプロフェッショナル向けフィールドバランス測定器および振動分析装置。ISO 20816-3に準拠したオンサイト状態評価を実施。50カ国以上で採用されています。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenkoは、振動解析エンジニアであり、Vibromeraの創業者兼CEOです。 15年以上にわたり、彼は試験台上ではなく現場で回転機械のバランシングを行ってきました——マルチャー、産業用ファン、クラッシャー、遠心分離機、シャフト、スピンドルなど。この経験から生まれたのがBalanset計測器であり、専門家が機械のもとへ持ち運び、現場で単独で使用できる道具として設計されています。実験室用の機器ではありません。 Vibromeraは2017年に設立され、2023年以降はポルトガル・ポルトを拠点としています。Balansetシリーズの開発、組み立て、サポートはすべてここで行われています。フラッグシップ機器はBalanset-1Aであり、単一平面および二平面バランシングと振動診断のための可搬式アナライザーです。 Nikolaiは、カスタマーサポート、困難なバランシング案件への対応、そしてソフトウェアの開発に自ら携わっています。世界中の顧客と、どの言語でも対応しています。
