Rotating electrical machines - Part 14: Mechanical vibration of certain machines with shaft heights 56 mm and higher - Measurement, evaluation and limits of vibration

Applies to d.c. and three-phase a.c. machines, with shaft heights 56 mm and higher and a rated power up to 50 MW, at nominal speeds from 600 rev/min up to and including 3 600 rev/min. For vertical machines, applies to those machines which are measured in a state of free suspension. This standard is not applicable to machines mounted in-situ

Machines électriques tournantes - Partie 14: Vibrations mécaniques de certaines machines de hauteur d'axe supérieure ou égale à 56 mm - Mesurage, évaluation et limites de la vibration

Applicable aux machines à courant continu et à courant alternatif triphasé de hauteur d'axe supérieure ou égale à 56 mm jusqu'à une puissance assignée de 50 MW, à des vitesses nominales de 600 tr/min. Pour les machines verticales, cette norme n'est applicable qu'à celles qui sont mesurées en état de suspension libre. Cette norme n'est pas applicable aux machines montées sur le site.

General Information

Status
Published
Publication Date
13-Nov-1996
Technical Committee
TC 2 - Rotating machinery
Current Stage
DELPUB - Deleted Publication
Start Date
26-Nov-2003
Completion Date
26-Oct-2025

Relations

Effective Date
05-Sep-2023

Overview

IEC 60034-14:1996 is an international standard developed by the International Electrotechnical Commission (IEC) that addresses the mechanical vibration measurement, evaluation, and limits for rotating electrical machines. This standard applies specifically to d.c. and three-phase a.c. machines with shaft heights of 56 mm or higher, rated up to 50 MW, and operating at nominal speeds between 600 and 3600 revolutions per minute. Key to its application is that it covers machines mounted for free suspension, primarily vertical machines, and excludes those mounted in situ.

The standard provides comprehensive guidelines for vibration measurement techniques, equipment setup, mounting conditions, and vibration limits to ensure machine reliability and maximize operational lifespan by controlling vibration-induced damage.

Key Topics

  • Scope of Application: Covers shaft heights ≥ 56 mm, power ratings up to 50 MW, speed range 600–3600 rev/min. Applicable to d.c. and three-phase a.c. machines, particularly vertical ones measured in free suspension.

  • Measurement Quantities: Defines vibration severity metrics including vibration velocity and relative shaft displacement, essential for evaluating machine condition.

  • Measurement Equipment: Specifies types of transducers, mounting considerations, and calibration procedures to ensure accurate vibration data acquisition.

  • Machine Mounting Conditions:

    • Free suspension: Machines suspended to minimize external influences on vibration.
    • Rigid mounting: Detailed considerations when machines are fixed to structural elements.
    • Active environment determination: Procedures to identify environmental factors influencing vibration.
  • Measurement Conditions: Details exact measurement points on machine housing or shaft, sensor placements, test conditions including key presence, and operational parameters during testing.

  • Vibration Limits:

    • Limits set for bearing housing vibration intensity and velocity.
    • Specific vibration velocity limits at twice the line frequency for AC machines.
    • Limits for axial vibration and relative shaft vibration ensuring machinery reliability.
  • Terminology and Symbols: Uses standardized electrotechnical vocabulary and symbols consistent with IEC 50 and other IEC symbol standards.

Applications

  • Design and Manufacturing: Assists engineers and manufacturers of rotating electrical machines in designing machines with acceptable vibration characteristics that meet global standards.

  • Maintenance and Diagnostics: Serves as a reference for condition monitoring, allowing maintenance teams to interpret vibration data accurately for early fault detection and proactive maintenance planning.

  • Quality Assurance: Enables manufacturers and end-users to verify compliance with international vibration limits to guarantee operational safety and machine longevity.

  • Testing Laboratories: Provides guidelines for conducting standardized vibration tests under controlled mounting and environmental conditions.

  • Regulatory Compliance: Supports adherence to international norms in electrical machine manufacturing and operational testing, facilitating global trade and certification.

Related Standards

  • IEC 60034 Series: The broader family covering rotating electrical machines, including design, testing, and performance standards.

  • IEC 50 (International Electrotechnical Vocabulary): Defines terminology used throughout IEC 60034-14 ensuring consistency in technical communication.

  • IEC 27, IEC 417, IEC 617, IEC 878: Standards on graphical symbols used in electrotechnical documentation, relevant for machine documentation and labeling.

  • ISO Standards: Collaboration with ISO provides integration with wider mechanical and electrical standardization practices.


By adhering to IEC 60034-14:1996, industry professionals ensure accurate vibration measurement, evaluation reliability, and compliance with vibration limits, promoting safer and more efficient operation of rotating electrical machines worldwide. This standard is indispensable for anyone involved in the design, testing, installation, and maintenance of shaft-mounted electrical machinery in industrial environments.

Standard

IEC 60034-14:1996 - Rotating electrical machines - Part 14: Mechanical vibration of certain machines with shaft heights 56 mm and higher - Measurement, evaluation and limits of vibration Released:11/14/1996

English and French language
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Frequently Asked Questions

IEC 60034-14:1996 is a standard published by the International Electrotechnical Commission (IEC). Its full title is "Rotating electrical machines - Part 14: Mechanical vibration of certain machines with shaft heights 56 mm and higher - Measurement, evaluation and limits of vibration". This standard covers: Applies to d.c. and three-phase a.c. machines, with shaft heights 56 mm and higher and a rated power up to 50 MW, at nominal speeds from 600 rev/min up to and including 3 600 rev/min. For vertical machines, applies to those machines which are measured in a state of free suspension. This standard is not applicable to machines mounted in-situ

Applies to d.c. and three-phase a.c. machines, with shaft heights 56 mm and higher and a rated power up to 50 MW, at nominal speeds from 600 rev/min up to and including 3 600 rev/min. For vertical machines, applies to those machines which are measured in a state of free suspension. This standard is not applicable to machines mounted in-situ

IEC 60034-14:1996 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 29.160.01 - Rotating machinery in general. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.

IEC 60034-14:1996 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to IEC 60034-14:2003. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.

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Standards Content (Sample)


NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
34-14
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
1996-11
Machines électriques tournantes –
Partie 14:
Vibrations mécaniques de certaines machines
de hauteur d’axe supérieure ou égale à 56 mm –
Mesurage, évaluation et limites de la vibration
Rotating electrical machines –
Part 14:
Mechanical vibration of certain machines
with shaft heights 56 mm and higher –
Measurement, evaluation and limits of vibration

Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 34-14: 1996
Validité de la présente publication Validity of this publication

Le contenu technique des publications de la CEI est cons- The technical content of IEC publications is kept under

tamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de constant review by the IEC, thus ensuring that the

la technique. content reflects current technology.

Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation de Information relating to the date of the reconfirmation of

la publication sont disponibles auprès du Bureau Central de the publication is available from the IEC Central Office.

la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements peuvent editions and amendments may be obtained from IEC

être obtenus auprès des Comités nationaux de la CEI et National Committees and from the following IEC

dans les documents ci-dessous: sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur se For general terminology, readers are referred to
reportera à la CEI 50: Vocabulaire Electrotechnique Inter- IEC 50: International Electrotechnical Vocabulary
national (VEI), qui se présente sous forme de chapitres (IEV), which is issued in the form of separate
séparés traitant chacun d'un sujet défini. Des détails chapters each dealing with a specific field. Full
complets sur le VEI peuvent être obtenus sur demande. details of the IEV will be supplied on request. See
Voir également le dictionnaire multilingue de la CEI. also the IEC Multilingual Dictionary.
Les termes et définitions figurant dans la présente publi- The terms and definitions contained in the present publi-
cation ont été soit tirés du VEI, soit spécifiquement cation have either been taken from the IEV or have been
approuvés aux fins de cette publication. specifically approved for the purpose of this publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et les For graphical symbols, and letter symbols and signs
signes d'usage général approuvés par la CEI, le lecteur approved by the IEC for general use, readers are
consultera: referred to publications:
– la CEI 27: Symboles littéraux à utiliser en – IEC 27: Letter symbols to be used in
électro-technique; electrical technology;
– la CEI 417: Symboles graphiques utilisables – IEC 417: Graphical symbols for use on
sur le matériel. Index, relevé et compilation des equipment. Index, survey and compilation of the
feuilles individuelles; single sheets;
– la CEI 617: Symboles graphiques pour schémas; – IEC 617: Graphical symbols for diagrams;

et pour les appareils électromédicaux, and for medical electrical equipment,
– la CEI 878: Symboles graphiques pour – IEC 878: Graphical symbols for
équipements électriques en pratique médicale. electromedical equipment in medical practice.
Les symboles et signes contenus dans la présente publi- The symbols and signs contained in the present
cation ont été soit tirés de la CEI 27, de la CEI 417, de la publication have either been taken from IEC 27, IEC
CEI 617 et/ou de la CEI 878, soit spécifiquement approuvés 417, IEC 617 and/or IEC 878, or have been specifically
aux fins de cette publication. approved for the purpose of this publication.
Publications de la CEI établies par le IEC publications prepared by the same
même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à la fin The attention of readers is drawn to the end pages of
de cette publication, qui énumèrent les publications de la this publication which list the IEC publications issued by
CEI préparées par le comité d'études qui a établi la the technical committee which has prepared the present
présente publication. publication.

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
34-14
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
1996-11
Machines électriques tournantes –
Partie 14:
Vibrations mécaniques de certaines machines
de hauteur d’axe supérieure ou égale à 56 mm –
Mesurage, évaluation et limites de la vibration
Rotating electrical machines –
Part 14:
Mechanical vibration of certain machines
with shaft heights 56 mm and higher –
Measurement, evaluation and limits of vibration

 CEI 1996  Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, in any form or by any means, electronic or mechanical,
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Commission Electrotechnique Internationale
M
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− 2 − 34-14  CEI:1996
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

Articles
1 Domaine d’application et objet . 6

2 Références normatives . 6

3 Définitions . 8

4 Grandeurs de mesurage . 8
4.1 Généralités. 8
4.2 Intensité vibratoire . 8
4.3 Vibration relative de l’arbre . 8
5 Appareillage de mesurage . 8
6 Montage de la machine. 10
6.1 Suspension libre . 10
6.2 Montage rigide. 10
6.3 Détermination de l’environnement actif. 10
7 Conditions de mesurage . 14
7.1 Clavette. 14
7.2 Points de mesurage . 14
7.2.1 Points de mesurage de la vitesse de vibration. 14
7.2.2 Points de mesurage du déplacement relatif de l’arbre . 14
7.3 Conditions d’essai . 14
7.4 Capteur de vibration . 14
8 Limites de vibration du logement de palier . 16
8.1 Limites de l’intensité vibratoire . 16
8.2 Limites de vitesse de vibration à deux fois la fréquence de ligne pour
des machines à courant alternatif. 16
8.3 Vibration axiale. 18
9 Limites de vibration relative de l’arbre. 18
Figures
1 Déplacement élastique minimal en fonction de la vitesse nominale . 12

2 Points préférentiels de mesurage applicables à une seule ou aux deux extrémités
de la machine. 20
3 Points de mesurage pour les extrémités de machines où les mesurages selon
la figure 2 ne sont pas possibles sans le démontage des éléments. 20
4 Points de mesurage pour pied support de palier. 22
5 Installation préférentielle des lecteurs pour le mesurage du déplacement
relatif de l'arbre . 22
Tableaux
1 Limites d’intensité vibratoire, en mm/s et en valeurs efficaces, pour une hauteur
d’axe H (mm). 16
2 Limites de vibration d’arbre maximale (S ) et faux-rond maximal . 18
P-P
Annexe A − Bibliographie. 24

34-14  IEC:1996 − 3 −
CONTENTS
Page
FOREWORD. 5

Clause
1 Scope and object . 7

2 Normative references . 7

3 Definitions. 9

4 Measurement quantities . 9

4.1 General. 9
4.2 Vibration severity . 9
4.3 Relative shaft vibration . 9
5 Measurement equipment . 9
6 Machine mounting. 11
6.1 Free suspension. 11
6.2 Rigid mounting . 11
6.3 Active environment determination . 11
7 Conditions of measurement. 15
7.1 Key . 15
7.2 Measurement points . 15
7.2.1 Measurement points for vibration velocity . 15
7.2.2 Measurement points for relative shaft displacement. 15
7.3 Test conditions. 15
7.4 Vibration transducer . 15
8 Limits of bearing housing vibration . 17
8.1 Limits of vibration severity . 17
8.2 Limits of vibration velocity with twice line frequency for a.c. machines . 17
8.3 Axial vibration . 19
9 Limits of relative shaft vibration . 19
Figures
1 Minimum elastic displacement as a function of nominal speed. 13
2 Preferred points of measurement applicable to one or both ends of the machine . 21
3 Measurement points for those ends of machines where measurements according to

figure 2 are not possible without disassembly of parts. 21
4 Measurement points for pedestal bearing . 23
5 Preferred circumferential position transducers for the measurement of relative
shaft displacement . 23
Tables
1 Limits of vibration severity in mm/s r.m.s. for the shaft height H (mm) . 17
2 Limits for the maximum shaft vibration (S ) and the maximum run-out . 19

P-P
Annex A − Bibliography . 25

− 4 − 34-14  CEI:1996
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

___________
MACHINES ÉLECTRIQUES TOURNANTES –

Partie 14: Vibrations mécaniques de certaines machines

de hauteur d'axe supérieure ou égale à 56 mm –

Mesurage, évaluation et limites de la vibration

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
Internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité
national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et
non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore
étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord
entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la
mesure du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer
de façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes Internationales de la CEI dans leurs
normes nationales et régionales. Toute divergence entre la recommandation de la CEI et la norme nationale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa
responsabilité n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 34-14 a été établie par le comité d’études 2 de la CEI: Machines
tournantes.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition, parue en 1982.

Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
2/940/FDIS 2/970/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
L’annexe A est donnée uniquement à titre d’information.

34-14  IEC:1996 − 5 −
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

_________
ROTATING ELECTRICAL MACHINES −

Part 14: Mechanical vibration of certain machines

with shaft heights 56 mm and higher −

Measurement, evaluation and limits of vibration

FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization
comprising all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to
promote international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic
fields. To this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their
preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt
with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations
liaising with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the
form of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that
sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the
subject of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International standard IEC 34-14 has been prepared by IEC technical committee 2: Rotating
machinery.
This second edition cancels and replaces the first edition published in 1982.

The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
2/940/FDIS 2/970/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annex A is for information only.

− 6 − 34-14  CEI:1996
MACHINES ÉLECTRIQUES TOURNANTES –

Partie 14: Vibrations mécaniques de certaines machines

de hauteur d'axe supérieure ou égale à 56 mm –

Mesurage, évaluation et limites de la vibration

1 Domaine d’application et objet

La présente partie de la CEI 34 spécifie les procédures d'essai de vibration et les limites pour
certaines machines électriques, dans des conditions spécifiées, sans être couplées à une
charge ou à une machine entraînée.
Elle est applicable aux machines à courant continu et aux machines à courant alternatif
triphasé de hauteur d'axe supérieure ou égale à 56 mm et de puissance assignée inférieure ou
égale à 50 MW, à des vitesses nominales de 600 tr/min jusqu'à et y compris 3 600 tr/min.
Pour les machines verticales et pour les machines à brides, cette norme n'est applicable qu'à
celles qui sont mesurées en état de suspension libre.
Cette norme n'est pas applicable aux machines montées sur le site, aux moteurs triphasés à
collecteurs, aux machines monophasées, aux machines triphasées alimentées en monophasé,
aux générateurs hydrauliques verticaux, aux génératrices à aimant permanent ou aux machines
à courant continu à enroulement série.
NOTE – Pour les machines mesurées sur le site, se référer à l'ISO 10816-1 (document de base).
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 34. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif est
sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de la CEI 34
sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes des
documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l’ISO possèdent le
registre des Normes internationales en vigueur.

CEI 34-1: 1996, Machines électriques tournantes − Partie 1: Caractéristiques assignées et
caractéristiques de fonctionnement
ISO 2954: 1975, Vibrations mécaniques des machines tournantes ou alternatives –
Spécifications des appareils de mesurage de l'intensité vibratoire
ISO/DIS 7919-1, Vibrations mécaniques des machines non alternatives – Mesurages sur les
arbres tournants et évaluation – Partie 1: Directives générales
ISO 8821: 1989, Vibrations mécaniques − Equilibrage − Conventions relatives aux clavettes
d'arbres et aux éléments rapportés

34-14  IEC:1996 − 7 −
ROTATING ELECTRICAL MACHINES −

Part 14: Mechanical vibration of certain machines

with shaft heights 56 mm and higher −

Measurement, evaluation and limits of vibration

1 Scope and object
This part of IEC 34 specifies the vibration test procedures and limits for certain electrical
machines under specified conditions, when uncoupled from any load or prime mover.
It is applicable to d.c. and three-phase a.c. machines, with shaft heights 56 mm and higher
and a rated output up to 50 MW, at nominal speeds from 600 rev/min up to and including
3600 rev/min.
For vertical machines and flange-mounted machines, this standard is only applicable to those
machines that are measured in a state of free suspension.
This standard is not applicable to machines mounted in situ, three-phase commutator motors,
single-phase machines, three-phase machines operated on single-phase systems, vertical
water power generators, permanent magnet generators, or series-wound d.c. machines.
NOTE – For machines measured in situ refer to ISO 10816-1 (basic document).
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 34. At the time of publication, the editions indicated
were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to agreements based
on this part of IEC 34 are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent
editions of the normative documents indicated below. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
IEC 34-1: 1996, Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance
ISO 2954: 1975, Mechanical vibration of rotating and reciprocating machinery – Requirements
for instruments for measuring vibration severity

ISO/DIS 7919-1, Mechanical vibration of non-reciprocating machines – Measurements on
rotating shafts and evaluation – Part 1: General guidelines
ISO 8821: 1989, Mechanical vibration – Balancing – Shaft and fitment key convention

− 8 − 34-14  CEI:1996
ISO 10816-1: 1995, Vibrations mécaniques – Evaluation des vibrations des machines par

mesurage sur les parties non tournantes − Partie 1: Directives générales

ISO/DIS 10817-1, Systèmes de mesurage des vibrations des arbres tournants – Partie 1:

Capteurs des signaux relatifs et absolus des vibrations radiales produites par les arbres

tournants
3 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions données dans les références normatives

ci-dessus s’appliquent.
4 Grandeurs de mesurage
4.1 Généralités
Les grandeurs de mesurage sont la vitesse de vibration aux paliers de la machine et le
déplacement relatif de la vibration sur l'arbre à l'intérieur ou près des paliers de la machine.
4.2 Intensité vibratoire
Le critère à adopter pour la vibration aux paliers de la machine doit être la valeur efficace de la
vitesse vibratoire en millimètres par seconde. La valeur la plus élevée déterminée aux points
de mesurage prescrits caractérise l'intensité vibratoire de la machine (voir ISO 10816-1).
Les moteurs à induction (spécialement du type bipolaire) présentent fréquemment des vitesses
de vibration battant à deux fois la fréquence de glissement. Dans ces cas l'intensité vibratoire
doit être déterminée à partir de la relation:
2 2
()vv+
max min
v=
eff.

v est la valeur maximale efficace de la vitesse;
max
v la valeur minimale.
min
4.3 Vibration relative de l’arbre

Le critère à adopter pour la vibration relative de l'arbre doit être le déplacement vibratoire S
p-p
dans le sens du mesurage (voir ISO/DIS 7919-1).
5 Appareillage de mesurage
L'appareillage de mesurage pour les mesurages d'intensité vibratoire doit satisfaire aux
prescriptions de l'ISO 2954.
L'appareillage de mesurage pour les mesurages de la vibration relative de l'arbre doit être
conforme aux règles de l'ISO/DIS 10817-1.

34-14  IEC:1996 − 9 −
ISO 10816-1: 1995, Mechanical vibration – Evaluation of machine vibration by measurement on
non-rotating parts – Part 1: General guidelines

ISO/DIS 10817-1, Rotating shaft vibration measuring system – Part 1: Relative and absolute
signal sensing of radial vibration from rotating shafts

3 Definitions
For the purpose of this standard, the definitions in the normative references listed in clause 2

apply.
4 Measurement quantities
4.1 General
Measurement quantities are the vibration velocity at the machine bearings and the relative shaft
vibration displacement within or near to the machine bearings.
4.2 Vibration severity
The criterion for the vibration at the machine bearings shall be the r.m.s. value of the vibration
velocity in millimetres per second. The greatest value, determined at the prescribed
measurement points, characterizes the vibration severity of the machine (see ISO 10816-1).
Induction motors (especially of two-pole type) frequently show vibration velocities beating at
twice slip frequency. In these cases the vibration severity shall be determined from the
relationship:
2 2
()vv+
max min
v=
r.m.s.
where
v is the maximum r.m.s. velocity value;
max
v is the minimum value.
min
4.3 Relative shaft vibration
The criterion adopted for the relative shaft vibration shall be the vibratory displacement S in
p-p
the direction of measurement (see ISO/DIS 7919-1).
5 Measurement equipment
Measurement equipment for vibration severity measurements shall comply with the
requirements in ISO 2954.
Measurement equipment for relative shaft vibration measurements shall comply with the
requirements in ISO/DIS 10817-1.

− 10 − 34-14  CEI:1996
6 Montage de la machine
La vibration d'une machine électrique est étroitement liée au montage de la machine. Pour

permettre une évaluation spécifique de l'équilibrage et des vibrations des machines électriques

tournantes, il est nécessaire de mesurer la vibration sur la machine seule, selon des conditions

d'essai convenablement définies, de façon à permettre des essais reproductibles et à fournir

des mesurages comparables.
6.1 Suspension libre
Cet état est obtenu par suspension de la machine à un ressort, ou par montage sur un support

élastique (ressorts, caoutchouc, etc.)
La fréquence d'oscillation naturelle du système de suspension et de la machine, dans les six
degrés de liberté possibles, doit être inférieure au tiers de la fréquence correspondant à la
vitesse de la machine en essai, comme défini en 7.3. L'élasticité nécessaire du système de
suspension en fonction de la vitesse nominale peut être déterminée à partir de la figure 1.
6.2 Montage rigide
La machine doit être fermement attachée à un sol rigide.
Les vitesses de vibration maximales mesurées selon les directions horizontale et verticale sur
les pattes de la machine (ou sur le cadre d'embase près des supports des paliers ou pattes du
stator) ne doivent pas excéder 25 % des vitesses maximales qui sont mesurées sur le palier
adjacent selon l'une ou l'autre des directions de mesurage.
NOTES
1 La présente règle confirme que les fréquences naturelles horizontale et verticale de l'arrangement d'essai
complet ne coïncident pas avec:
a ± 10 % de la fréquence de rotation de la machine;
b ± 5 % de deux fois la fréquence de rotation;
c ± 5 % de une ou deux fois la fréquence électrique de ligne.
2 Le rapport de 25 % exigé entre les vitesses au niveau de la patte et du palier est valable pour une vibration
une fois par tour et la vibration avec deux fois la fréquence de ligne si cette dernière est évaluée.
6.3 Détermination de l'environnement actif
Les systèmes de support mentionnés en 6.1 et 6.2 sont considérés comme passifs, en
admettant que les perturbations externes à la machine sont insignifiantes. Si la vibration de la
machine à l'arrêt est supérieure à 25 % de la valeur lorsque la machine est en marche, alors un

environnement actif est censé exister et la présente norme ne s'y applique pas (voir
ISO 10816-1).
34-14  IEC:1996 − 11 −
6 Machine mounting
The vibration of an electrical machine is closely linked with the mounting of the machine. To

permit evaluation as far as balance and vibration of rotating electrical machines are concerned,

it is necessary to measure the vibration on the machine alone, under properly determined test

conditions, to enable reproducible tests to be carried out and to provide comparable

measurements.
Free suspension
6.1
This condition is achieved by suspending the machine on a spring or by mounting on an elastic

support (springs, rubber, etc.).
The natural oscillation frequency of the suspension system and machine, in the six possible
degrees of freedom, shall be less than 1/3 of the frequency corresponding to the speed of the
machine under test, as defined in 7.3. The necessary elasticity of the suspension system, as a
function of nominal speed, can be determined from figure 1.
6.2 Rigid mounting
The machine shall be clamped firmly to a solid floor.
The maximum vibration velocity measured in the horizontal and vertical directions at the
machine feet (or at the base frame near to the bearing pedestals or stator feet) shall not
exceed 25 % of the maximum velocity which is measured at the adjacent bearing in either the
horizontal or vertical direction.
NOTES
1 This requirement ensures that the horizontal and vertical natural frequencies of the complete test
arrangement do not coincide within:
a ± 10 % of the rotational frequency of the machine;
b ± 5 % of two times rotational frequency;
c ± 5 % of one and two times electrical line frequency.
2 The ratio of 25 % of foot to bearing vibration velocities is valid for once per revolution vibration and the
vibration at twice line frequency (if the latter is being evaluated).
6.3 Active environment determination
The support systems described in 6.1 and 6.2 are considered passive, admitting insignificant
external disturbances to the machine. If the vibration with the machine stationary exceeds 25 %
of the value when the machine is running, then an active environment is said to exist and this
standard does not apply (see ISO 10816-1).

− 12 − 34-14  CEI:1996
NOTE – Il convient que la masse effective du support élastique ne soit pas supérieure à 1/10 de celle de la
machine, afin de réduire l'influence de la masse et des moments d'inertie de ces éléments sur le niveau de
vibration.
Figure 1 − Déplacement élastique minimal en fonction de la vitesse nominale

34-14  IEC:1996 − 13 −
NOTE – To reduce the influence of the mass and the moments of inertia of the suspension system on the
vibration level the effective mass of the elastic support should not be greater than 1/10 of that of the
machine.
Figure 1 – Minimum elastic displacement as a function of nominal speed

− 14 − 34-14  CEI:1996
7 Conditions de mesurage
7.1 Clavette
Pour l'équilibrage et le mesurage de l'intensité vibratoire des machines équipées d'une rainure

de bout d'arbre, la rainure doit être obstruée par une demi-clavette.

NOTE – Une clavette rectangulaire de pleine longueur et de demi-hauteur ou une clavette de demi-longueur et
de pleine hauteur (qu'il convient de centrer selon l'axe dans la rainure de la clavette) sont acceptables (voir 3.3

de l'ISO 8821).
7.2 Points de mesurage
7.2.1 Points de mesurage de la vitesse de vibration
L’emplacement des points de mesurage et les directions auxquelles se rapportent les niveaux
de l'intensité vibratoire sont indiqués à la figure 2 pour les machines à flasques paliers et à la
figure 4 pour les machines à supports de palier. La figure 3 est applicable aux machines dont
les mesurages conformément à la figure 2 ne sont pas possibles sans démontage des
éléments.
7.2.2 Points de mesurage du déplacement relatif de l'arbre
Des capteurs sans contact doivent être installés à l'intérieur du palier, mesurant directement le
déplacement relatif journalier de l'arbre ou bien (si le montage interne n'est pas réalisable)
doivent être installés près de la coquille de coussinet. Les positions radiales préférentielles
sont celles indiquées en figure 5.
7.3 Conditions d’essai
Les machines doivent être essayées à vide, toutes les grandeurs correspondantes étant à leur
valeur assignée.
Les machines à courant alternatif doivent être alimentées avec une forme d'onde pratiquement
sinusoïdale conformément à 6.2 de la CEI 34-1.
Sauf spécification contraire, l'essai doit être effectué à chaque vitesse assignée ou dans toute
la plage des vitesses assignées. Pour chaque essai à une vitesse donnée, les valeurs ne
doivent pas être supérieures aux limites correspondantes données dans le tableau 1.
Pour les machines ayant deux sens de rotation, les limites de vibration sont applicables à ces
deux sens.
7.4 Capteur de vibration
Le contact entre le capteur utilisé pour le mesurage de la vitesse de vibration et la surface de
la machine doit être tel que spécifié par le constructeur du capteur et ne doit pas perturber
l'état vibratoire de la machine en essai.
Pour cela, il est nécessaire que la masse totale couplée du capteur monté soit inférieure à 1/50
de la masse de la machine.
34-14  IEC:1996 − 15 −
7 Conditions of measurement
7.1 Key
For the balancing and measurement of vibration on machines provided with a shaft extension

keyway, the keyway shall be filled with a half key.

NOTE – A full length rectangular key of half height or a half length key of full height (which should be

centred axially in the keyway) is acceptable (see 3.3 of ISO 8821).

7.2 Measurement points
7.2.1 Measurement points for vibration velocity
The location of the measurement points and directions to which the levels of vibration severity
apply are shown in figure 2 for machines with end-shield bearings and in figure 4 for machines
with pedestal bearings. Figure 3 applies to those machines where measurement positions
according to figure 2 are not possible without disassembly of parts.
7.2.2 Measurement points for relative shaft displacement
Non-contacting transducers shall be installed inside the bearing, measuring directly the relative
shaft journal displacement, or (when inside mounting is not possible) adjacent to the bearing
shell. The preferred radial positions are as indicated in figure 5.
7.3 Test conditions
Machines shall be tested at no-load with all relevant quantities at their rated value.
AC machines shall be run with a virtually sinusoidal wave form according to 6.2 of IEC 34-1.
Unless otherwise agreed, the test shall be performed at each rated speed or over the whole
range of rated speeds. For each tested speed the values shall not exceed the corresponding
limit in table 1.
For machines with bidirectional rotation, the vibration limits apply for both directions.
7.4 Vibration transducer
The mounting of the transducer used for vibration velocity measurement and the machine
surface shall be as specified by the manufacturer of the transducer and shall not disturb the
vibratory condition of the machine under test.

For this it is necessary that the total coupled mass of the transducer assembly is less than 1/50
of the mass of the machine.
− 16 − 34-14  CEI:1996
8 Limites de vibration du logement de palier

8.1 Limites de l'intensité vibratoire

Les limites de l'intensité vibratoire des machines à courant continu et des machines triphasées

à courant alternatif, de hauteur d'axe égale et supérieure à 56 mm, dans les deux conditions de

montage spécifiées à l’article 6 sont spécifiées dans le tableau 1. Les valeurs sont données

pour trois niveaux de vibration, N (normal), R (réduit) et S (spécial).

Tableau 1 – Limites d'intensité vibratoire, en mm/s et en valeurs efficaces,

pour une hauteur d'axe H (mm)
Machine mesurée en état de suspension libre Suspension
rigide
Niveau Vitesse
H ≤ 132 132 < H ≤ 225 225 < H ≤ 400 H > 400 H > 400
de nominale 56 <
vibration (tr/min)
N 600 à 3 600 1,8 2,8 3,5 3,5 2,8
R 600 à 1 800 0,71 1,12 1,8 2,8 1,8
>1 800 à 3 600 1,12 1,8 2,8 2,8 1,8
S 600 à 1 800 0,45 0,71 1,12
>1 800 à 3 600 0,71 1,12 1,8
NOTES
1 Si aucun niveau n'est spécifié, les machines conformes à la présente norme doivent être de niveau N.
2 Les machines de niveau R sont souvent demandées pour des entraînements de machines-outils. Les
machines de niveau S sont utilisées pour entraîner des machines spéciales avec des exigences vibratoires
très sévères. Ce niveau n'est applicable qu'aux machines de hauteur d'axe inférieure ou égale à 400 mm.
3 Pour les machines exigeant des valeurs inférieures à celles données dans le tableau 1, il est recommandé
de choisir des valeurs de la série 0,45; 0,71; 1,12; 1,8 et 2,8 mm/s.
4 Pour les machines de hauteur d'axe supérieure à 400 mm, les deux méthodes de montage sont
applicables. Sauf accord contraire, le choix de la méthode sera effectué par le constructeur.
5 Il est recommandé au constructeur et à l'acheteur de tenir compte du fait que l'instrumentation peut avoir
une tolérance de mesurage de ±10 %.
6 Une machine par elle-même bien équilibrée et d'un niveau conforme au tableau peut, après installation sur
le site, présenter des vibrations importantes provoquées par diverses raisons, telles qu’une assise mal
adaptée, la réaction de la machine entraînée, etc. Des vibrations peuvent également être occasionnées par
l'entraînement de pièces présentant une fréquence naturelle d'oscillation très proche de l'excitation en raison
d'un faible balourd résiduel de la partie tournante de la machine. Dans de tels cas, il convient d'effectuer des
vérifications non seulement sur la machine, mais également sur chaque partie de l'installation.
7 La hauteur d'axe d'une machine sans pattes ou d'une machine avec pattes surélevées, ou de toute

machine verticale est à considérer comme étant égale à la hauteur d'axe d'une machine de même carcasse
de base mais du type à pattes avec arbre horizontal.
8.2 Limites de vitesse de vibration à deux fois la fréquence de ligne pour des machines
à courant alternatif
Les machines à deux pôles peuvent présenter des vibrations importantes à deux fois la
fréquence de ligne du système d'alimentation. L'évaluation correcte de ces éléments de
vibration exige une suspension rigide de la machine qui soit conforme aux prescriptions
données en 6.2.
Pour les machines à deux pôles de hauteur d'axe supérieure à 225 mm, l'évaluation ci-dessus
doit faire partie d'un essai de type de la machine de base pour établir l'existence d'une
vibration importante à deux fois la fréquence de ligne.

34-14  IEC:1996 − 17 −
8 Limits of bearing housing vibration

8.1 Limits of vibration severity

The limit of vibration severity for d.c. and three-phase a.c. machines with shaft heights 56 mm

and higher and for the two mounting conditions as specified in clause 6 are specified in table 1.

Values are given for three vibration grades: N (normal), R (reduced) and S (special).

Table 1 − Limits of vibration severity in mm/s r.m.s. for the shaft height H (mm)

Machine measured in a state of free suspension Rigid mounted

Vibration Rated speed 56 < H ≤ 132 132 < H ≤ 225 225 < H ≤ 400 H > 400 H > 400
grade rev/min
N 600 to 3 600 1,8 2,8 3,5 3,5 2,8
R 600 to 1 800 0,71 1,12 1,8 2,8 1,8
>1 800 to 3 600 1,12 1,8 2,8 2,8 1,8
S 600 to 1 800 0,45 0,71 1,12
>1 800 to 3 600 0,71 1,12 1,8
NOTES
1 If no grade is specified, machines complying with this standard shall be grade N.
2 Grade R machines are frequently ordered for machine-tool drives. Grade S machines are in use as drives for
special machines with extreme vibration requirements. Grade S is applicable only to machines with shaft
heights <400 mm.
3 For machines requiring values lower than those given in table 1, it is recommended to select values from the
series 0,45; 0,71; 1,12; 1,8 and 2,8 mm/s.
4 For machines with H > 400 mm, both methods of mounting are applicable. Unless otherwise agreed, the
choice of the method will be made by the manufacturer.
5 Manufacturer and purchaser should take into account that the instrumentation can have a measurement
tolerance of ±10 %.
6 A machine, which is well balanced in itself and of a grade conforming with the table, may exhibit large
vibrations, when installed in situ, arising from various causes, such as unsuitable foundations, reaction of the
driven machine, etc. Vibration may also be caused by driving elements with a natural oscillation frequency very
close to the excitation due to the small residual unbalance of the rotating masses of the machine. In such
cases, checks should be carried out not only on the machine, but also on each element of the installation.
7 The shaft height of a machine without feet, or a machine with raised feet, or any vertical machine is to be
taken as the shaft height of a machine in the same basic frame, but of the horizontal shaft, foot-mounting type.

8.2 Limits of vibration velocity with twice line frequency for a.c. machines
Two-pole machines may have significant vibration at twice the frequency of the power system.
The correct evaluation of these vibration components requires a rigid mounting of the machine
which complies with the requirements given in 6.2.
For two-pole machines with shaft heights H > 225 mm, th
...

Questions, Comments and Discussion

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