ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ВИБРАЦИЯ
АППАРАТУРА ПЕРЕНОСНАЯ БАЛАНСИРОВОЧНАЯ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Издание официальное
РАЗРАБОТАН Министерством энергетики и электрификации СССР ИСПОЛНИТЕЛИ
Б. Т. Рунов, д-р техн. наук; В. И. Петрович, канд. техн. наук (руководите-ли темы); Л. Б. Меерович
ВНЕСЕН Министерством энергетики и электрификации СССР
Зам. министра Г. А. Шашарин
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 апреля 1986 г. № 1017
УДК 534.647 : 006.354 Группа П 18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Вибрация
АППАРАТУРА ПЕРЕНОСНАЯ БАЛАНСИРОВОЧНАЯ
Технические требования
Vibration. Portable balancing equipment Technical requirements
ОКП 42 7724
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 апреля 1986 г. № 1017 срок действия установлен
с 01.01.87 до 01.01.92
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на переносную аппаратуру для динамической балансировки на месте (далее — аппара-туру) валопроводов крупных паротурбинных агрегатов (далее — турбоагрегатов) тепловых и атомных электростанций мощностью 200 МВт и выше при частотах вращения от 10 до 55 с-1.
Стандарт полностью соответствует международному стандарту ИСО 2371—80.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Аппаратура для балансировки должна обеспечивать проведение исследований с целью определения вибрационного состояния турбоагрегата, выявление дисбаланса его валопровода и получение экспериментальных данных для расчетного определения значения и положения масс, компенсирующих дисбаланс в выбранных плоскостях коррекции.
1.2. Аппаратура для балансировки должна обеспечивать измерение амплитуды и сдвига фазы первой гармоники поперечных относительно оси валопровода (вертикальных и горизонтальных) компонентов колебаний (виброперемещений, виброскоростей) всех опор подшипников балансируемого турбоагрегата, а также амплитуд гармонических составляющих вибрации. Кроме того, аппаратура должна обеспечивать измерение среднего квадратического значения вертикальных, поперечных и осевых компонентов вибро-
Перепечатка воспрещена
® Издательство стандартов, 1986
2—2218
Стр. 2 ГОСТ 26875-86
скорости всех опор подшипников турбоагрегата в соответствии с ГОСТ 25364'—82, а также частоту вращения балансируемого ва-лопровода.
1.3. Измерительные приборы должны соответствовать требованиям ГОСТ 25865-83.
2. ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ
2.1. Аппаратуру следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
2.2. Аппаратура должна иметь блочную конструкцию, позволяющую оперативно составлять требующуюся измерительную систему для каждого конкретного случая балансировки.
2.3. Аппаратуру следует выполнять в виде автономной системы или приставки, использующей вибродатчики и усилительные блоки штатной стационарной аппаратуры для эксплуатационного контроля вибрации паротурбинных агрегатов по ГОСТ 25364-82.
2.4. Каждый канал аппаратуры совместно с датчиком и соединительным кабелем должен быть оснащен устройством сквозного контроля работоспособности и сигнализации повреждения без съема его с объекта измерения.
2.5. По условиям климатических воздействий аппаратуру (за исключением вибродатчиков и датчиков импульсов) следует выпускать в соответствии с ГОСТ 22261-82, группа 3.
2.6. По условиям вибрационных воздействий аппаратура (за исключением вибродатчиков и датчиков импульсов) должна выпускаться в исполнении 3 по ГОСТ 12997-84.
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
3.1. Диапазон измерений размахов виброперемещений первой гармоники колебаний 0,1 —1000 мкм (поддиапазоны 0,1 —100 и 1—1000) с пределами измерений по цифровому индикатору 199 и 1999.
3.2. Диапазон измерений средних квадратических значений виброскоростей 0,1 —100 мм-с-1 (поддиапазоны 0,1 —10 и 1 —100) с пределами измерений по цифровому индикатору 19,9 и 199.
3.3. Частотный диапазон измерений гармонических составляющих размахов виброперемещений 10—300 Гц.
3.4. Частотный диапазон измерений средних квадратических значений виброскоростей 10—1000 Гц.
3.5. Диапазон измерения угловой скорости вращения турбины 300—3600 об/мин.
3.6. Диапазон измерения сдвига фазы вибрации при угловой скорости вращения 900—3600 об/мин 0°—360°.
ГОСТ 26875-86 Стр. 3
3.7. Основную погрешность измерений размаха виброперемещения оборотной составляющей (первой гармоники) и среднего квадратического значения виброскоростц следует нормировать в виде приведенной погрешности или суммы аддитивной и мультипликативной составляющих.
3.8. Предел допустимой основной приведенной погрешности на базовой частоте не должен превышать ^5% и в рабочем диапазоне частот dzlO%.
Относительную погрешность на базовой частоте в процентах следует вычислять по формуле
и в рабочем диапазоне частот
где Лпр, X — соответственно предельное и текущее значения шкалы прибора.
3.9. Предел допустимой абсолютной погрешности измерения частоты вибрации не более ± (//104+0,1) Гц.
ЗЛО. Предел допустимой абсолютной погрешности измерения частоты вращения валолровода не более ±(н/3000+1) об/мин.
3.11. Погрешность измерения сдвига фазы вибрации на фиксированной частоте в диапазоне 900—3600 об/мин не более ±2°.
3.12. Питание аппаратуры от сети переменного тока напряжением (220±22) В при частоте (50±1,0) Гц.
Дополнительная погрешность от изменения напряжения питания при измерении значений вибрации, ее сдвига фазы и частоты не должна превышать половины основной погрешности.
3.13. Время готовности аппаратуры после включения в сехь~ не более чем через 10 мин.
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1. Требования безопасности — по ГОСТ 12.4.012-83.
5. КОМПЛЕКТНОСТЬ
5.1. Аппаратура должна включать комплект датчиков вибрации и опорного сигнала, предусилители (при использовании пьезодатчиков) и вторичные приборы, включающие измерительный блок и коммутаторы. Кроме того, в комплект аппаратуры должны входить цифропечатающие устройства, магнитографы, двухкоординатные самописцы и интерфейсы.
2*
6. ТРЕБОВАНИЯ К ДАТЧИКАМ
6.1. Вибродатчик должен быть сейсмического типа и его конструкция должна обеспечить измерение вертикальных или горизонтальных компонентов вибрации подшипника путем крепления вибродатчика к верхней крышке подшипника — при измерении вертикальной вибрации, и в плоскости горизонтального разъема турбины— при измерении поперечной и осевой вибраций (в соответствии с ГОСТ 25364-82).
Использование вибродатчиков в виде щупа без крепления к объекту измерения при балансировке не допускается.
6.2. Вибродатчики совместно с измерительным блоком аппаратуры в указанном выше рабочем диапазоне должны обеспечивать пропорциональные амплитудные и плоские частотные характеристики в соответствии с ГОСТ 25275-82.
6.3. Относительный коэффициент поперечного преобразования вибродатчиков в диапазоне частот 10—1000 Гц не должен превышать 5%.
При этом вибродатчики должны выдерживать пиковые значения ускорения в поперечном направлении до 60 м*с~2.
6.4. Вибродатчик должен нормально работать при температуре окружающей среды от 5 до 100° С. Дополнительная погрешность от изменения температуры окружающего воздуха не должна превышать 1 %/10° С.
6.5. Вибродатчик должен нормально работать при воздействии на него окружающего электромагнитного поля до 400 А-М"1. Максимальная погрешность от влияния электромагнитного поля в указанном диапазоне не должна превышать ±2,5%.
6.6. Вибродатчик должен иметь герметичную конструкцию, быть нечувствительным к воздействию влажности (до 98%), защищенным от паров турбинного масла и жидкости ОМТИ.
6.7. Вибродатчик должен выдерживать воздействие на него в направлении измерения вибрационного ускорения до 60 м*с~2.
6.8. Вибродатчик следует присоединять к кабелю при помощи надежного разъемного соединения, обеспечивающего возможность снятия датчика без демонтажа кабеля; длина кабеля между датчикам и шредусилителем (при использовании пьезодатчика) должна быть не менее 5 м.
6.9. Вибродатчики должны быть взаимозаменяемыми в пределах основной погрешности измерения. Коэффициенты преобразования вибродатчиков, входящих в комплект аппаратуры, должны отличаться не более чем на ±2%.
Примечание. При использовании в аппаратуре пьезодатчиков под взаимозаменяемостью последних подразумевается возможность замены датчика вместе со связанным с ним предусилителем.
ГОСТ 26875-86 Стр. 5
6.10. Аппаратура должна иметь два вида бесконтактных датчиков опорного сигнала—'фотоэлектрический датчик и электромагнитный (индуктивный или токовихревой). Амплитуды импульсов датчиков опорного сигнала на частоте 50 Гц должны быть не менее 0,2 В с длительностью переднего фронта не более 50 мкс на частоте 50 с-1.
7. ТРЕБОВАНИЯ К ИЗМЕРИТЕЛЬНОМУ БЛОКУ
7.1. Измерительный блок должен быть одноканальным с возможностью подключения сигнала вибродатчика одного из трех компонентов вибрации каждого подшипника балансируемого турбоагрегата.
7.2. Измерительный блок должен иметь цифровую индикацию измеряемых величин: амплитуды и сдвига фазы компонентов первой гармоники виброперемещения, частоты колебаний или частоты вращения валопровода и среднего квадратического значения виброскорости.
Примечание. Измеритель среднего квадратического значения виброскорости может быть выполнен в виде отдельного блока.
7.3. Измерительный блок должен иметь анализатор спектра последовательного действия.
7.4. Измерительный блок должен иметь входные устройства для присоединения коммутаторов, обеспечивающих последовательное подключение к нему всех входящих в комплект аппаратуры вибродатчиков.
7.5. Для обеспечения возможности параллельного подключения анализаторов, аналогоцифровых преобразователей, запоминающих устройств, ЭВМ и других приборов измерительный блок должен иметь выходы по переменному току, передающие сигналы от вибродатчиков без фазочастотных и амплитудо-частотных искажений.
7.6. Измерительный блок должен иметь логические выходы для подключения внешних цифропечатающих устройств с уровнями при токе нагрузки до 2 мА.
Логический ноль--0,1--|-0,ЗВ.
Логическая единица — 2,4—5,0 В.
Все выходы должны быть выполнены в двоично-десятичном прямом коде 1—2—4—8.
Число разрядов выходов на цифропечатающее устройство:
4 тетрады — амплитудные значения виброперемещения или виброскорости;
4 тетрады •— средние квадратические значения виброскорости;
3 тетрады — сдвиг фазы;
4 тетрады — частота вращения;
1 тетрада — номер вибродатчика;
1 тетрада — режим работы;
Стр. 6 ГОСТ 26875-86
1 разряд — команда на печать.
7.7. Измерительный блок должен иметь нормализованные выходы по постоянному току с уровнями (0—10) В ±0,1 на сопротивление нагрузки 2 кОм или (0—5) мА ±0,05 при сопротивлении нагрузки не менее 2 кОм.
7.8. При использовании выносных согласующих усилителей и выносных генераторов последние следует располагать вблизи подшипников турбоагрегатов на расстоянии не менее 5 м и нормально работать при температуре окружающей среды от 5 до 70° С и относительной влажности до 98%.
7.9. Конструкцией аппаратуры должна быть обеспечена нормальная эксплуатация измерительного и других блоков на расстоянии до 200 м от вибродатчиков.
8. ТРЕБОВАНИЯ К КОММУТАТОРУ
8.1. В комплект аппаратуры должны входить три коммутатора, обеспечивающих последовательное присоединение к измерительному блоку всех вибродатчиков (до 16 вибродатчиков на 1 коммутатор).
8.2. Коммутаторы вибродатчиков должны обеспечивать их подключение ручным способом и автоматически по команде от:
измерительного блока;
встроенного генератора;
внешнего таймлера;
цифропечатающего устройства.
8.3. Коммутаторы должны иметь цифровую индикацию номера подключенного вибродатчика.
8.4. При работе коммутатора с цифропечатающим устройством номер подключенного вибродатчика передается в двоично-десятичном коде 1—2—4—8.
8.5. За один цикл следует обеспечивать параллельную печать номера режима, номера вибродатчика, амплитудных и фазовых значений основной гармоники или виброскорости, частоты вращения валопровода. Время между двумя циклами печати не более 1 с при непрерывном режиме работы.
8.6. Коммутаторы должны иметь выходы 0—10 В или 0—5мА при сопротивлении нагрузки 2 кОм для подключения ко всем вибродатчикам многоканальных магнитографов двухкоординатных самописцев и других регистрирующих и запоминающих устройств.
9. ТРЕБОВАНИЯ К АНАЛИЗАТОРУ СПЕКТРА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО
ДЕЙСТВИЯ
9.1. Анализатор должен обеспечивать проведение спектрального анализа вибрации по размаху колебаний в диапазоне частот
ГОСТ 26875-86 Стр. 7
Ю—300 Гц и по среднему квадратическому значению виброскорости в диапазоне частот 10—1000 Гц при ширине полосы пропускания не более 0,02 f, где f — текущее значение частоты.
9.2. Анализатор должен обеспечивать автоматические режимы работы с двумя скоростями анализа: обзорный режим, обеспечивающий проход рабочего диапазона частот за 30 с, и режим измерений со скоростью изменения частоты 20 Гц за 1 мин при погрешности измерения амплитудных значений гармонических составляющих не более +5% или со скоростью изменения частоты 50 Гц за 1 мин при погрешности не более ±10%.
9.3. Анализатор должен обеспечивать ручную настройку на частоту составляющей спектра вибрации, а также работу в автоматическом режиме.
9.4. Анализатор должен иметь связь с выходами измерительного блока на цифропечатающее устройство, двухкоординатный самописец и ЭВМ.
10. ТРЕБОВАНИЯ К НАДЕЖНОСТИ
10.1. Установленная безотказная наработка не менее 100 ч.
10.2. Срок службы аппаратуры — не менее 6 лет.
10.3. Аппаратура должна быть ремонтнопригодной.
11. ТРЕБОВАНИЯ К ХРАНЕНИЮ
11.1. Требования к хранению — по ГОСТ 22261-82, группа 2.
12. ТРЕБОВАНИЯ К ТРАНСПОРТИРОВАНИЮ
12.1. Аппаратура должна сохранять свои характеристики в пределах норм, установленных настоящими техническими требованиями после пребывания в предельных климатических условиях транспортирования (температура окружающей среды от минус 50 до плюс 50° С, влажность до 98% при температуре 25° С) и последующего пребывания в нормальных условиях.
Редактор В. С. Бабкина Технический редактор В. И. Прусакова
Корректор В. С. Черная
в наб. 19.05.86 Подп. в печ. 21.07.86 0,75 уел. п. л. 0,75 уел. кр.-отт. 0,47 уч.-изд. л. 16 000 ДДена 3 кол.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП, Новопресненский пер., 3 Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 2218
