ISO 20816-5 はどのような機械を対象としていますか?

ISO 20816-5は、水力発電所で稼働する垂直カプラン水車、垂直フランシス水車、垂直ポンプ水車、水平ペルトン水車、および垂直ポンプを含む水力機械に適用されます。定格回転速度は通常60～1000 RPMです。.

水力タービンの振動限界はなぜ蒸気タービンの振動限界と異なるのですか?

油圧機械は蒸気タービンよりもはるかに低い回転数（通常60～500 RPM、蒸気タービンは1500～3600 RPM）で運転されます。また、水流、ドラフトチューブのサージ、キャビテーションなどによる油圧加振力も受け、異なる振動パターンが発生します。垂直型機械では、スラストベアリングの振動について追加の考慮事項があります。.

水力タービンの軸変位測定とは何ですか?

水力タービンの軸変位は、ガイドベアリング付近に設置された近接プローブを用いて測定されます。通常、ピークツーピーク変位をマイクロメートル（μm pp）単位で測定します。これは、軸軌道のモニタリングによってアンバランス、ミスアライメント、水力不安定性を明らかにする垂直型機械にとって非常に重要です。.

水平ペルトン水車にはなぜ異なる制限があるのですか?

水平ペルトン水車は、水平軸受配置が動的な力に対してより敏感であるため、垂直型水車よりも振動限界が低くなります。また、ペルトン水車のジェット衝突の衝撃性により、フランシス水車やカプラン水車などの反動水車とは異なる振動特性が生じます。.

振動が水力タービンのゾーン C に達した場合はどうすればよいでしょうか?

ゾーンCは、機械が長期連続運転に適さないことを示します。ランナーキャビテーション、ドラフトチューブサージ、ガイドベアリングの摩耗、シャフトのミスアライメント、油圧共振などの根本原因を調査してください。監視頻度を増やし、次回の定期点検時に是正保守を計画し、負荷制限を検討してください。.

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振動限界 - 水力タービンおよびポンプユニット

ISO 20816-5に準拠した水車、ポンプタービン、ポンプの振動シビアリティを評価します。ベアリングハウジングの速度とシャフト変位の測定をサポートします。.

ISO 20816-5 ゾーンA/B/C/D ハイドロマシン

マシンタイプ

測定

測定値（mm/s RMS）

クイックプリセット

結果

振動ゾーン

—

測定値

—

ISO 20816-5 適用範囲

ISO 20816-5は、カプラン水車、フランシス水車、ペルトン水車、ポンプ水車、水力発電所で使用されるポンプを含む水力機械の振動評価基準を規定しています。この規格は、垂直および水平の両方の機械構成をカバーしています。.

ベアリングハウジングの振動 - 垂直機械

軸受ハウジング上で測定された広帯域振動速度（mm/s RMS単位、通常10～1000 Hz）です。垂直カプラン、フランシス、ポンプ水車、およびポンプユニットに適用されます。.

ゾーン境界	速度（mm/s RMS）
A/B	2.8
紀元前	5.3
CD	8.5

ベアリングハウジングの振動 - 水平ペルトン

水平ペルトン水車は、ベアリング配置と衝撃荷重特性により許容限度が低くなります。.

ゾーン境界	速度（mm/s RMS）
A/B	2.3
紀元前	4.5
CD	7.1

シャフト変位 - 垂直機械

シャフトの相対変位は近接プローブで測定され、ピークツーピーク変位として μm 単位で表されます。.

ゾーン境界	変位（μm pp）
A/B	80
紀元前	160
CD	260

ℹ️ 注: 垂直型水力機械は、軸に沿って作用する重力の影響により、独特の振動特性を有します。スラストベアリングの状態と油圧力（ドラフトチューブサージ、キャビテーション）は、振動挙動に大きく影響します。.

⚠️ 重要: 軸受ハウジングとシャフトの両方の振動を監視する必要があります。2つの評価のうち最も悪い評価が全体の評価に影響します。運転条件（負荷、落差、放水位）は、水力発電機の振動レベルに大きな影響を与えます。.

ISO 20816-5に基づく水力タービンの振動限界 | Vibromera

発行元 ニコライ・シェルコヴェンコ オン 2026 年 2 月 15 日 2026 年 3 月 5 日

結果

ISO 20816-5 適用範囲

ベアリングハウジングの振動 - 垂直機械

ベアリングハウジングの振動 - 水平ペルトン

シャフト変位 - 垂直機械

発行元ニコライ・シェルコヴェンコオン 2026 年 2 月 15 日 2026 年 3 月 5 日