Все в мире является энергией

9.2. Показатели вибрации электрических машин

При оценке вибрации электрических машин за основные величины принимаются: вибрационное смещение S — мгновенное значение отклонения колеблющегося элемента относительно положения равновесия, вибрационная скорость v — мгновенное значение скорости колеблющегося элемента:

v = dS/dt,

и вибрационное ускорение а — мгновенное ускорение колеблющегося элемента:

а = d²S/dt² = dv/dt.

При гармонических колебаниях достаточно измерить частоту и одну из основных величин, а затем рассчитать остальные. Так, при частоте со и амплитуде вибрационного смещения S амплитуда вибрационной скорости

v = caS

и амплитуда вибрационного ускорения А = (ov = co²S.

Для детального исследования вибрации электрических машин необходимо измерять все указанные величины.

Амплитуда смещения является критерием оценки вибрации лишь в случае, если известна частота вибрации.

Ввиду большого интервала абсолютных значений параметров вибрации на практике часто удобно выражать вибрационное перемещение, скорость и ускорение в логарифмическом масштабе относительно пороговых уровней следующим образом:

L_s = 201g-^-; 1„ = 201₈—;

L_a = 201g —,

где S,v, а — значения вибрационного перемещения, мм, скорости, мм/с, ускорения, м/с².

Пороговые значения вибрационного перемещения S_o, скорости v₀ и ускорения а₀ выбираются таким образом, чтобы для частоты 1000 Гц получались одинаковые значения вибрации в децибелах по скорости, ускорению и перемещению.

При гармонических колебаниях между значениями вибрационного перемещения, скорости и ускорения в децибелах имеют место следующие соотношения:

^L" ^{= I}* ^{+ 201g}W

^Ls=L*-^2oig-r4)-

При исследовании полигармонических колебаний приходится оценивать их в определенном диапазоне частот: от нижней граничной частоты /_н до верхней граничной частоты /_в. Обычно рассматриваемый диапазон частот делят на поддиапазоны или полосы частот. Центральная частота полосы определяется равенством

/о ⁼ У/п/в-

Полоса частот, для которой между верхней и нижней граничными частотами имеет место соотношение

/в = 2/„,

называется октавой.

На практике для измерения параметров вибрации пользуются и более узкими полосами частот, а именно ¹/₃ октавы. Для такой полосы частот значения верхней и нижней граничных частот связаны соотношением

/в=/н|/2.

Эффективное значение вибрационного перемещения, скорости и ускорения в диапазоне частот определяется суммированием уровней всех спектральных составляющих, которые входят в рассматриваемую полосу и рассчитываются в соответствии с выражением

L= 201g —L!—,

'о

где /; - уровни спектральных составляющих; /₀ — пороговый уровень.

Обозначения и опорные значения вибрационных параметров определяются рядом стандартов: ГОСТ 24347-80, ГОСТ 12379-75, ГОСТ 16921-83, ГОСТ 23941-79.