ICS 29.160.01 K 20
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 10068—2020/IEC 60034-14:2018
代替 GB/T 10068—2008
轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动
振动的测量、评定及限值
Mechanical vibration of certain machines with shaft heights 56 mm and higher-
Measurement, evaluation and limits of vibration severity
(IEC 60034-l4:2018, Rotating electrical machines—Part 14: Mechanical vibration of certain machines with shaft heights 56 mm and higher
Measurement, evaluation and limits of vibration severity,IDT)
2020-03-31发布
2020-10-01实施
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T 10068—2020/IEC 60034-14 :2018
目 次
前言
范围规范性引用文件术语和定义测量量值测量设备
2
3
4
5
6 电机安装
?
测试条件 8 轴承座振动限值
轴相对振动限值参考文献
1 GB/T 10068—2020/IEC 60034-14:2018
前言
本标准按照 GB/T 1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T 10068一2008《轴中心高为56 mm 及以上电机的机械振动振动的测量、评定及
限值》，与GB/T10068一2008 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：
删除了振动加速度的测量，电机振动强度只需测量振动位移、振动速度（见2008年版的4.2）; 修改了“自由悬置”的定义（见6.2,2008年版的6.2）；
一
一将刚性安装中底脚上测得的最大振动速度不超过邻近轴承测得振动速度的25%改为30%（见
6.3.1.2,2008年版的 6.3.1); 一增加了第 2种刚性安装方式（见 6.3.1.3);
修改了振动位移、振动速度测量限值（见表1,2008年版的表1）; 一轴中心高132及以下电机不考虑用刚性安装（见表1,2008年版的表1)；
-增加了振动限值图（见图7）。 本标准使用翻译法等同采用IEC 60034-14:2018《旋转电机第14部分：轴中心高为56 mm 及以
上电机的机械振动振动的测量、评定及限值》。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下： —GB/T 755一2019旋转电机定额和性能（IEC 60034-1:2017,IDT）; —GB/T 997一2008旋转电机结构型式、安装型式及接线盒位置的分类（IM 代码）（IEC 60034-
7:2001,IDT); -GB/T 9239.32—2017 机械振动 转子平衡 第32部分：轴与配合件平衡的键准则 (ISO 21940-32:2012,IDT);
—GB/T 13824—2015　旋转与往复式机器的机械振动　对振动烈度测量仪的要求（ISO 2954:
2012,IDT); GB/T 21487.1一2008　转轴振动 测量系统　第 1部分：径向振动的相对和绝对检测 (ISO 10817-1:1998,IDT)。
本标准做了下列编辑性修改:
标准名称修改为“轴中心高为 56 mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值”。
本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由全国旋转电机标准化技术委员会（SAC/TC 26)归口。 本标准起草单位：上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、山东华力电机集团股份有限公
司、佳木斯电机股份有限公司、河北电机股份有限公司、雷勃电气（无锡)有限公司、广东省东莞电机有限公司、安徽皖南电机股份有限公司、钟祥新宇机电制造股份有限公司、兰州电机股份有限公司、新疆金风科技股份有限公司、卧龙电气驱动集团股份有限公司、西门子(中国)有限公司、上海电气集团上海电机广有限公司、SEW-电机（苏州)有限公司、浙江金龙电机股份有限公司、中车永济电机有限公司、中电电机股份有限公司、西安泰富西玛电机有限公司、中达电机股份有限公司、浙江江宇电机有限公司、合肥恒大江海泵业股份有限公司、珠海格力电器股份有限公司
本标准主要起草人：李秀英、王庆东、常颜芹、杨秀军、陈理、刘征良、丁勇、鲍士国、高晓辉、夏静、
严伟灿、孙保启、谢家清、张运哲、叶叶、王彬、刘国徽、张闻霞、李红军、李晓宇、胡薇、胡余生、郑龙平。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
1 GB/T 10068—2020/IEC 60034-14 :2018
GB 2807—1981; GB/T 10068.1—1988、GB/T 10068.2 21988; GB 10068—2000、GB/T 10068—2008。
一
= GB/T 10068—2020/IEC 60034-14:2018
轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动
振动的测量、评定及限值
1范围
本标准规定了脱离开任何负载和原动机的旋转电机在规定条件下工厂振动验收试验的方法和振动限值。
本标准适用于轴中心高为 56 mm 及以上、额定输出为 50 MW 及以下、运行转速为 120 r/min～ 15 000 r/min的直流电机和三相交流电机。
本标准不适用于在运行地点(现场)安装的电机、三相换向器电动机、单相电机、单相供电的三相电机、立式水轮发电机、容量大于20 MW的汽轮发电机和带磁浮轴承电机或串励电机。
注：在运行地点测量的电机参照ISO 20816、ISO 10816 和 ISO 7919的现行文件。
2　规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
IEC 60034-1旋转电机　第 1 部分:定额和性能（Rotating electrical machines一Part l：Rating and performance)
IEC 60034-7旋转电机第 7部分:旋转电机结构型式、安装型式及接线盒位置的分类(IM 代码） [Rotating electrical machines—Part 7: Classification of types of constructions and mounting arrange ments(IM Code)
ISO 2954往复式和旋转式机械的机械振动　对测量振动烈度仪器的要求（Mechanical vibration of rotating and reciprocating machineryRequirements for instruments for measuring vibration sever- ity)
ISO 10817-1转轴振动测量系统第1 部分：由转轴辐射振动的相对和绝对信号的发送（Rotating shaft vibration measuring systemsPart l: Relative and absolute sensing of radial vibration from ro tating shafts)
ISO 20816-1机械振动　机械振动的测量和评价　第 1 部分：导则（Mechanical vibration Measurement and evaluation of machine vibration-Part l: General guidelines)
ISO 21940-32机械振动　转子平衡第 32 部分：轴和配键常规（Mechanical vibration一Rotor balancing—Part 32: Shaft and fitment key convention)
3术语和定义
IEC 60034-1 界定的术语和定义适用于本文件。
4测量量值
4.1概述
振动测量量值是电机轴承处的振动位移和振动速度以及相关轴在或靠近电机轴承处的振动位移。
I GB/T 10068—2020/IEC 60034-14:2018
4.2振动强度
电机轴承振动强度的评判应是在规定频率范围内（见第 5章)振动位移（μm）、振动速度（mm/s)的有效值。在规定的测量点和测量变量中所测得的最大值表示电机的振动强度。
感应电动机(特别是2极电机)常常会出现两倍转差频率振动速度拍振，在这种情形下，振动强度可由式(1)确定：
1.
αrm=~2 (αmax +αmin)
.(1)
式中： max——最大振动速度或位移的有效值； Cmin 最小振动速度或位移的有效值采样数应足够多，保证能够可靠捕捉到最大和最小振动值。 注：大型交流感应电动机在空载时转差率很低，可能会要求在每个测试点停留几分钟甚至10多分钟来进行测量。
4.3轴相对振动
轴相对振动所采用的判据应是沿测量方向的振动位移峰峰值Sp-p（见ISO20816-1）。
5测量设备
按ISO2954的要求，测量设备应能够测量振动的有效值，其平坦响应频率范围在10Hz～ 1 000 Hz。然而，对速度接近或低于600 r/min的电机，平坦响应频率范围的下限值应不大于2Hz
轴相对振动测量设备应符合ISO10817-1的要求。 不应使用多方向振动传感器。 注：仅在一个点安装多方向传感器，提供不了合适的在各个方向上的振动测量。
6电机安装
6.1概述
电机的振动与其安装有密切的关系。就评价旋转电机的平衡和振动而言，为了保证试验的可重复性和提供可供比较的测量数据，需要在适当的规定试验条件下，对单台电机进行测量
6.2自由悬置
将电机悬挂在弹簧上或安装在有弹性的支撑件(弹簧、橡胶垫等)上。 在7.3规定的条件下，电机及其自由悬置系统的最大固有振动频率（fn。）应小于相应被试电机转
速频率（f1)的三分之一。根据被试电机的质量，悬置系统具有的弹性位移与额定转速的关系，在 600 r/min～3 600 r/min范围内能从图1确定。对于转速低于600 r/min的电机，使用自由悬置的测量方法是不实际的。对转速高于3600 r/min的电机，静态位移Z 不宜小于转速为 3600 r/min时的值。
图1呈现了最小弹性位移与刚性物体达到所需要的垂直方向固有振动频率的关系，通常它是最高的刚性物体固有振动频率。静态位移Z的表达式见式（2）：
2 GB/T 10068—2020/IEC 60034-14:2018
6.3刚性安装 6.3.1 基础 6.3.1.1概述
电机装配完成后的车间运行试验，振动测量时电机应牢固安全的安装在大质量厚重基础上或试验基础上，不准许弹性安装电机。
全部试验在水平方向和垂直方向的固有频率不应出现在下述范围之内：
电机旋转频率的士10%；一两倍旋转频率的士5%;或一一倍和两倍电网频率的士5%。 下面两种安装条件可以由制造商任选一种。
6.3.1.2大质量厚重基础上的刚性安装
大质量厚重基础的特征之一是在电机底脚上(或在座式轴承或定子底脚附近的底座上)的水平与垂直两方向所测得的最大振动速度不超过在邻近轴承上沿水平或垂直方向所测得的最大振动速度的 30%。底脚对轴承的振动速度的比率对于电网频率分量或两倍电网频率分量都是有效的（如需测量后者)。
注1：基础的刚性是个相对量,是和电机的轴承系统相比较而言。用轴承室振动和基础振动的比值来作为评估基础
弹性的特征量。
注2：如果电机是安放在一个结构上而不是厚重基础上,有可能会需要进行系统动态分析，必要的话要改变结构的
动态刚度。
6.3.1.3地面基础上的刚性安装
电机安装在刚性地面基础上其共振频率要达到6.3.1.1的强制频率的条件。 注：这种安装多数用在制造商实验室。
6.3.2卧式安装的电机
试验时电机应按6.3.1.1或 6.3.1.2的要求在所有螺孔的位置用螺栓或夹紧装置安装在基础上。 当结构或装备不能满足上述固定条件时，如单轴承电机，这种情况下，用户和供应商宜进行协商
6.3.3立式安装的电机
立式电机应安置在坚固的长方形或圆形钢板上,该钢板对应于电机轴伸中心钻孔，带有经过加工的
平面与被试电机法兰相配合,并攻螺纹孔以连接法兰螺栓。钢板的厚度应至少为法兰厚度的3倍，推荐为5倍。钢板相对直径方向的边长应至少与顶部轴承离钢板的高度L相等。图5 给出了电机安装代码为IMV1（见 IEC 60034-7)的示例。
钢板基础应夹紧且牢固地安装在坚硬的基础上，以满足 6.3.1.1或 6.3.1.2的要求。法兰的联接应使用合适数量和直径的紧固件。如果上述安装方式不合适，用户和供应商之间要进行协商。 6.4运行环境的判定
在6.2和6.3中描述的支撑系统可看作为仅容许外部对电机有微小干扰的无源环境。对相同的测量位置，如果电机在静止状态时的振动强度超过运行时振动强度的25%，则属于有源环境，此时本标准不适用（见 ISO 20816-1）。 4