ISO 20816-3:2022(E)

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Número de referência
ISO 20816-3:2022(E)
2022-10
Primeira edição
© ISO 2022
Máquinas industriais com potência superior 
a 15 kW e velocidades de operação entre 
120 r/min e 30.000 r/min
Vibração mecânica — Medição e avaliação da 
vibração da máquina —
Parte 3:
ISO
20816-3PADRÃO
INTERNACIONAL
Parte 3: Máquinas industriais com uma potência nominal superior de 15 kW 
e uma velocidade de funcionamento compreendida entre 120 r/ min e 30 000 r/ min
Vibrações mecânicas — Medição e avaliação de vibrações de máquinas —
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endereço abaixo ou ao órgão membro da ISO no país do solicitante.
© ISO 2022
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Conteúdo
Escopo................................................. .................................................. .................................................. .................................................. ...........................1
Procedimentos de medição .................................................. .................................................. .................................................. ......................3
Introdução................................................. .................................................. .................................................. .................................................. ...........................v
Prefácio................................................. .................................................. .................................................. .................................................. .................................4
© ISO 2022 – Todos os direitos reservados
Bibliografia................................................. .................................................. .................................................. .................................................. ......................24
velocidades de rotação .................................................. .................................................. .................................................. ...........................................22
Página
ISO 20816-3:2022(E)
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6.5.3 Configurando valores TRIP.......................................... .................................................. .................................................. .......13
Anexo D (informativo) Notas de advertência sobre o uso de critérios de velocidade de vibração em baixa
4
5
6.2.1 Geral................................................. .................................................. .................................................. ................................... 10
Em geral................................................. .................................................. .................................................. .................................................. .... 3
5.1 Geral.................................................. .................................................. .................................................. .................................................. ..... 9
6.2.3 Critérios de aceitação ............................................. .................................................. .................................................. ......11
6.7 Avaliação baseada em mudanças na amplitude de vibração de componentes de frequência especificados e informações do vetor 
de vibração ..................... .................................................. ..................13
6.3 Critério II: Mudança na magnitude da vibração......................................... .................................................. .................11
Anexo B (normativo) Critérios de avaliação para vibração relativa do eixo de equipamentos industriais acoplados
iii
4.3 Equipamento de medição................................................... .................................................. .................................................. ............ 6
5.3 Classificação de acordo com a flexibilidade de suporte......................................... .................................................. ............. 9
3
4.7 Escolha do tipo de medição............................................. .................................................. .................................................. ..... 8
Referências normativas ................................................ .................................................. .................................................. ..................................2
4.5 Condições operacionais ................................................... .................................................. .................................................. ................. 7
Critério de avaliação ................................................ .................................................. .................................................. ....................................10
Classificação da máquina .................................................. .................................................. .................................................. ................................9
6.2.2 Zonas de avaliação............................................. .................................................. .................................................. .............11
6.5 Limites operacionais................................................. .................................................. .................................................. ...........................12
6.6 Procedimentos/critérios complementares............................................. .................................................. ....................................13
máquinas sob condições operacionais especificadas .................................... .................................................. .............17
6.2 Critério I: Magnitude da vibração......................................... .................................................. ........................................... 10
6.5.2 Configurando valores de ALARME.......................................... .................................................. .................................................. 13
5.2 Classificação de acordo com tipo de máquina, potência nominal ou altura do eixo................................... ........ 9
6.2.4 Limites da zona de avaliação......................................... .................................................. .................................................. 11
Anexo A (normativo) Critérios de avaliação para vibração medida em partes não rotativas de
4.1 
4.2 Local de medição ............................................. .................................................. .................................................. ................... 3
1
de critérios de avaliação da vibração relativa do eixo de máquinasindustriais acopladas sob condições operacionais 
especificadas................................... .................................................. .................................................. .21
máquinas industriais acopladas sob condições operacionais especificadas.................................. .............15
2
4.4 Monitoramento contínuo e não contínuo ......................................... .................................................. .................. 7
6
6.4 Avaliação durante operação transitória............................................. .................................................. ...........................12
4.6 Vibração de fundo................................................. .................................................. .................................................. ................... 8
6.1 Geral.................................................. .................................................. .................................................. .................................................. .. 10
6.5.1 Geral................................................. .................................................. .................................................. ...................................12
Termos e definições............................................... .................................................. .................................................. ..................................3
Anexo C (informativo)Diretrizes para considerar a folga do rolamento para a especificação
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Uma lista de todas as peças da série ISO 20816 pode ser encontrada no site da ISO.
Esta primeira edição da ISO 20816-3 cancela e substitui a ISO 7919-3:2009, ISO 7919-3:2009/Amd 1:2017, ISO 10816-3:2009 e ISO 
10816-3:2009/Amd 1:2017, que foram mesclados e revisados editorialmente.
Este documento foi preparado pelo Comitê Técnico ISO/TC 108, Vibração mecânica, choque e monitoramento de condição, Subcomitê 
SC 2, Medição e avaliação de vibração mecânica e choque aplicado a máquinas, veículos e estruturas.
4
Qualquer nome comercial utilizado neste documento é informação fornecida para conveniência dos usuários e não constitui um endosso.
Para obter uma explicação sobre a natureza voluntária das normas, o significado dos termos e expressões específicos da ISO 
relacionados à avaliação da conformidade, bem como informações sobre a adesão da ISO aos princípios da Organização Mundial do 
Comércio (OMC) nas Barreiras Técnicas ao Comércio (TBT), consulte www.iso.org/iso/foreword.html.
A ISO colabora estreitamente com a Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) em todos os assuntos de padronização eletrotécnica.
ISO (a Organização Internacional de Padronização) é uma federação mundial de organismos nacionais de padronização (órgãos 
membros da ISO). O trabalho de preparação de Normas Internacionais é normalmente realizado através de comitês técnicos ISO. Cada 
órgão membro interessado em um assunto para o qual tenha sido criado um comitê técnico tem o direito de ser representado nesse 
comitê. Organizações internacionais, governamentais e não governamentais, em ligação com a ISO, também participam no trabalho.
Qualquer feedback ou dúvida sobre este documento deve ser direcionado ao órgão nacional de padronização do usuário. Uma lista 
completa desses órgãos pode ser encontrada em www.iso.org/members.html.
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Chama-se a atenção para a possibilidade de alguns dos elementos deste documento poderem ser objeto de direitos 
de patente. A ISO não será responsabilizada pela identificação de qualquer ou todos esses direitos de patente. 
Detalhes de quaisquer direitos de patente identificados durante o desenvolvimento do documento estarão na 
Introdução e/ou na lista ISO de declarações de patentes recebidas (ver www.iso.org/patents).
Prefácio
Os procedimentos utilizados para desenvolver este documento e aqueles destinados à sua manutenção posterior 
estão especificados nas Diretivas ISO/IEC, Parte 1. Em particular, os diferentes critérios de aprovação 
necessários para os diferentes tipos de documentos ISO devem ser observados. Este documento foi elaborado 
de acordo com as regras editoriais das Diretivas ISO/IEC, Parte 2 (ver www.iso.org/directives).
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https://www.iso.org/members.html
https://www.iso.org/iso-standards-and-patents.html
https://www.iso.org/directives-and-policies.html
máquinas quando as medições são feitas no local, e
b) a severidade da vibração radial do eixo em máquinas industriais acopladas.
a) a severidade da vibração medida em rolamentos, pedestais de rolamentos ou carcaças de equipamentos industriais
Este documento fornece orientação específica para avaliar
Critérios de avaliação, baseados em experiências anteriores, são fornecidos como diretrizes para avaliar as condições 
vibratórias de tais máquinas. Um critério considera a magnitude da vibração de banda larga observada; a segunda 
considera as mudanças na magnitude da vibração de banda larga observada. Deve-se reconhecer, contudo, que estes 
critérios não constituem a única base para julgar a severidade da vibração.
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Introdução
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1 Escopo
NOTA 1 Turbinas terrestres a vapor, turbinas a gás e geradores com capacidade superior a 40 MW, que funcionam a 
1.500 rpm, 1.800 rpm, 3.000 rpm ou 3.600 rpm são abrangidos pelos requisitos da ISO 20816-2. Os geradores em 
usinas hidrelétricas são cobertos pela ISO 20816-5.
NOTA 2 Turbinas a gás de potência superior a 3 MW são cobertas pela ISO 20816-4.
Parte 3:
Vibração mecânica — Medição e avaliação da vibração da máquina —
Máquinas industriais com potência superior a 15 kW e velocidades de 
operação entre 120 r/min e 30.000 r/min
PADRÃO INTERNACIONAL ISO 20816-3:2022(E)
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d) turbinas a gás industriais com potências inferiores ou iguais a 3 MW (ver Nota 2);
a) turbinas a vapor e geradores com potências inferiores ou iguais a 40 MW (ver Nota 1 e Nota 2);
c) compressores rotativos;
e) turbofans;
Os tipos de máquinas abrangidos por este documento incluem:
b) turbinas a vapor e geradores com potência superior a 40 MW que normalmente operam a velocidades diferentes de 1.500 rpm, 
1.800 rpm, 3.000 rpm ou 3.600 rpm (embora os geradores raramente se enquadrem nesta categoria ) (ver Nota 1);
Em geral, a condição de uma máquina é avaliada considerando tanto a vibração do eixo quanto a vibração estrutural associada, 
bem como componentes de frequência específicos, que nem sempre se relacionam com os valores de severidade de banda larga 
apresentados.
Este documento especifica os requisitos gerais para avaliação da vibração de vários tipos de máquinas industriais acopladas com 
potência superior a 15 kW e velocidades de operação entre 120 r/min e 30.000 r/min quando as medições são feitas in-situ. 
Diretrizes para aplicação de critériosde avaliação são fornecidas para medições realizadas em peças não rotativas e rotativas 
sob condições normais de operação. As diretrizes são apresentadas em termos de valores de vibração em funcionamento 
constante e em termos de alterações na magnitude da vibração, que podem ocorrer nesses valores constantes. Os valores 
numéricos apresentados destinam-se a servir como diretrizes baseadas na experiência mundial com máquinas, mas devem ser 
aplicados levando em consideração as características específicas da máquina que podem fazer com que esses valores sejam 
inadequados.
f) motores elétricos de qualquer tipo, desde que o acoplamento seja flexível. Quando um motor está rigidamente acoplado a um 
tipo de máquina abrangido por qualquer outra parte da ISO 20816, o motor pode ser avaliado em relação a essa outra parte 
ou em relação à ISO 20816-3;
h) transportadores;
i) acoplamentos de velocidade variável; e
g) rolos e moinhos;
j) sopradores ou ventiladores (ver Nota 3).
1
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m) conjuntos de máquinas em usinas de geração e bombeamento de energia hidráulica (ver ISO 20816-5);
Os requisitos deste documento são aplicáveis apenas à vibração produzida pelo próprio conjunto da máquina e não à vibração que é 
transmitida ao conjunto da máquina por fontes externas.
n) máquinas alternativas e máquinas solidamente acopladas a máquinas alternativas (ver ISO 10816-6);
o) bombas rotordinâmicas e quaisquer motores elétricos integrados ou solidamente acoplados em que o impulsor seja 
montado diretamente no eixo do motor ou esteja rigidamente fixado a ele (ver ISO 10816-7);
Os documentos a seguir são mencionados no texto de forma que parte ou todo o seu conteúdo constitua requisitos deste 
documento. Para referências datadas, aplica-se apenas a edição citada. Para referências não datadas, aplica-se a edição 
mais recente do documento referenciado (incluindo quaisquer alterações).
p) sistemas de compressores alternativos (ver ISO 20816-8);
ISO 2041, Vibração mecânica, choque e monitoramento de condições — Vocabulário
q) compressores rotativos de deslocamento positivo (ex. compressores de parafuso);
ISO 2954, Vibração mecânica de máquinas rotativas e alternativas - Requisitos para instrumentos para medir a severidade da 
vibração
Máquinas incluindo um estágio de engrenagem podem ser abrangidas pelo âmbito deste documento. Para realizar testes de 
aceitação de caixas de engrenagens, consulte a ISO 20816-9.
r) motobombas submersas; e
ISO 10817-1, Sistemas de medição de vibração de eixo rotativo - Parte 1: Detecção relativa e absoluta de vibração radial
Os seguintes tipos de máquinas industriais não são abrangidos por este documento:
s) turbinas eólicas (ver ISO 10816-21).
ISO 20816-1, Vibração mecânica — Medição e avaliação de vibração de máquinas — Parte 1: Diretrizes gerais
k) turbinas a gás terrestres, turbinas a vapor e geradores com potência superior a 40 MW e velocidades de 1.500 rpm, 1.800 
rpm, 3.000 rpm ou 3.600 rpm (ver ISO 20816- 2);
Os requisitos deste documento se aplicam a medições de vibração de banda larga in-situ realizadas em eixos, rolamentos, 
pedestais de rolamentos ou carcaças de máquinas sob condições de operação em estado estacionário dentro de sua faixa de 
velocidade nominal de operação. Os requisitos referem-se tanto aos testes de aceitação como ao monitoramento operacional. 
Os critérios de avaliação incluídos neste documento podem ser aplicados tanto a situações de monitorização contínua como 
a situações de monitorização não contínua.
2
l) conjuntos de turbinas a gás com potências superiores a 3 MW (ver ISO 20816-4);
Os requisitos deste documento abrangem máquinas que podem ter engrenagens ou rolamentos, mas não abordam a 
avaliação diagnóstica da condição dessas engrenagens ou rolamentos.
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NOTA 3 Os critérios de vibração apresentados neste documento são geralmente aplicáveis apenas a ventiladores com 
potências superiores a 300 kW ou ventiladores que não são suportados de forma flexível. Conforme e quando as 
circunstâncias permitirem, serão preparadas recomendações para outros tipos de ventiladores, incluindo aqueles de 
construção leve em chapa metálica. Até que estas recomendações estejam disponíveis, as classificações podem ser 
acordadas entre o fabricante e o cliente; usando resultados de experiência operacional anterior (ver também ISO 14694).
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2 Referências normativas
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— Eletropedia IEC: disponível em https://www.electropedia.org/
3Termos e definições
4 Procedimentos de medição
f) falhas no cabo do transdutor;
g) orientação do transdutor.
Os procedimentos de medição a serem seguidos e a instrumentação que deve ser utilizada estão especificados na ISO 20816-1, 
sujeitos às recomendações fornecidas nesta cláusula.
Deve ser dada especial atenção para garantir que os transdutores de vibração sejam montados corretamente e que tais montagens 
não prejudiquem a precisão das medições realizadas.
Deve-se tomar cuidado para garantir que o sistema de medição não seja influenciado por fatores ambientais, tais como:
a) variações de temperatura;
É prática comum medir a vibração em peças não rotativas ou rotativas (vibração relativa do eixo), ou ambas. Salvo indicação em 
contrário, este documento refere-se à vibração relativa do eixo quando se refere a medições de deslocamento realizadas em peças 
rotativas. Em peças rotativas, os métodos de medição que utilizam transdutores sem contato são mais comumente usados e preferidos. 
Os transdutores são geralmente montados como um par ortogonal para que uma órbita possa ser visualizada. Em algumas máquinas 
não é possível acessar o eixo diretamente adjacente ao rolamento. Certifique-se de que as medições representem razoavelmente a 
vibração do eixo no rolamento e não incluam qualquer amplificação devido a ressonâncias locais do suporte de suporte ou devido a 
uma superfície do eixo não homogênea. Consulte a ISO 10817-1 para obter mais detalhes sobre instrumentação para medição de 
vibração radial em peças rotativas.
Para os fins deste documento, aplicam-se os termos e definições fornecidos na ISO 2041. Ele fornece uma variedade de vocabulário e 
definições específicas para vibração mecânica, choque e monitoramento de condições usadas neste documento.
b) campos magnéticos, incluindo magnetização do eixo;
As medições feitas em peças não rotativas devem ser feitas nos rolamentos, na caixa de suporte dos rolamentos ou em outras peças 
estruturais que respondam significativamente às forças dinâmicas transmitidas pelos elementos rotativos nos locais dos rolamentos e 
caracterizem a vibração geral da máquina. Em algumas máquinas não é possível acessar diretamente as caixas dos mancais. Nesses 
casos, deve-se tomar cuidado para garantir que as medições representem razoavelmente a vibração da caixa do mancal e não incluam 
quaisquer ressonâncias ou amplificações locais. Superfícies finas ou flexíveis, como tampas de ventiladoresou carenagens, devem 
ser evitadas. Pode ser necessário confirmar a repetibilidade e validade de tais locais de medição (por exemplo, realizando medições 
em vários locais e comparando os resultados).
c) campos sonoros;
ISO e IEC mantêm bancos de dados terminológicos para uso em padronização nos seguintes endereços:
3
d) variações na fonte de energia;
e) comprimento do cabo do transdutor (alguns projetos de sonda de vibração do eixo exigem comprimentos de cabo correspondentes);
4.1 Geral
4.2 Local de medição
— Plataforma de navegação ISO Online: disponível em https://www.iso.org/obp
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https://www.electropedia.org/
https://www.iso.org/obp/ui
As figuras que mostram as posições de medição recomendadas para vibração do eixo e vibração do alojamento 
podem ser encontradas na ISO 20816-1, que são reproduzidas na Figura 1 a Figura 6 por conveniência.
Figura 1 — Pontos de medição para rolamentos de pedestal
Um único transdutor pode ser usado em uma tampa de rolamento ou pedestal no lugar do par mais típico de 
transdutores ortogonais, se for conhecido por fornecer informações adequadas sobre a severidade da vibração da 
máquina. Contudo, deve-se ter cuidado ao avaliar a vibração de um único transdutor em um plano de medição, 
uma vez que pode não fornecer uma aproximação razoável do valor máximo naquele plano.
Os locais e direções escolhidos para as medições de vibração devem ser tais que proporcionem sensibilidade 
adequada às forças dinâmicas da máquina. Normalmente, isso requer dois locais de medição radiais ortogonais 
em cada capa de mancal ou pedestal. Os transdutores podem ser colocados em qualquer posição angular nas 
caixas de rolamentos ou pedestais. As direções verticais e transversais são geralmente preferidas para máquinas 
montadas horizontalmente. Para máquinas verticais ou inclinadas, o local que fornecer a leitura máxima de vibração 
deverá ser um dos utilizados. Em alguns casos, também é recomendado medir na direção axial (ver 6.2.1). Os 
locais de medição específicos e as direções utilizadas devem ser registrados junto com o resultado da medição.
Figura 2 — Pontos de medição para rolamentos tipo mancal
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Figura 4 — Pontos de medição para conjuntos de máquinas verticais
Figura 3 — Pontos de medição para pequenas máquinas elétricas
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Figura 6 — Montagem de sondas sem contato para medição de vibração relativa do eixo
Para efeitos de monitorização, o equipamento utilizado deve ser capaz de medir vibrações quadráticas médias 
(rms) de banda larga com resposta plana numa gama de frequências de pelo menos 10 Hz a 1 000 Hz. Para 
máquinas com velocidades próximas ou inferiores a 600 r/min, o limite inferior da faixa de frequência de 
resposta plana não deve ser superior a 2 Hz.
Figura 5 — Pontos de medição para medições em eixos rotativos
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4 caixas de rolamentos 5 
rolamentos a 
Para processamento de sinais.
Chave 1 Eixo dos condicionadores 
de sinais
3 eixo
Chave 1 unidades de 
condicionamento de sinal 2 transdutores sem contato
2
3 transdutores sem contato a Para 
processamento de sinal.
4.3 Equipamento de medição
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Para muitas máquinas, o monitoramento contínuo dos parâmetros de vibração não é realizado. Mudanças nas condições do maquinário 
(por exemplo, desequilíbrio, desempenho do rolamento, frouxidão estrutural, alinhamento) podem ser detectadas com suficiente 
confiabilidade através de medições periódicas. Os valores de orientação de vibração fornecidos neste documento podem ser aplicados 
a medições periódicas, desde que a posição de medição, a resposta de frequência e os arranjos de montagem estejam de acordo com 
os requisitos deste documento.
c) posições das válvulas;
Os instrumentos para medir a vibração de peças rotativas são geralmente uma instalação permanente, mas em alguns casos a 
sua saída só pode ser medida periodicamente.
d) fluxos;
As medições de vibração realizadas em peças não rotativas podem ser obtidas com a fixação temporária de transdutores; 
entretanto, máquinas inacessíveis podem ter transdutores de vibração instalados permanentemente, conectados a um local 
acessível ou ter um sistema de registro não contínuo instalado.
e) temperatura ambiente;
As medições de vibração devem ser feitas quando o rotor e os mancais atingirem suas temperaturas normais de operação em 
estado estacionário e com a máquina funcionando sob condições especificadas, como funcionar em velocidade, tensão, vazão, 
pressão e carga nominais.
Para medições realizadas em peças rotativas, o equipamento utilizado deve ser capaz de medir vibrações globais até pelo menos 
uma frequência equivalente a 3,5 vezes a velocidade máxima de serviço. O equipamento de medição utilizado deve atender aos 
requisitos da ISO 10817-1.
7
Para medições realizadas em peças não rotativas, o equipamento de medição utilizado deve atender aos requisitos da ISO 2954. 
Dependendo dos critérios de vibração, isso requer medições de deslocamento ou velocidade ou uma combinação delas (ver 
ISO20816-1). Quando os acelerômetros forem montados em partes estacionárias da máquina (como é prática comum), sua saída 
deverá ser integrada para fornecer um sinal de velocidade. A integração dupla da aceleração para fornecer um sinal de 
deslocamento pode ser usada para gerar sinais de deslocamento, mas deve-se ter cuidado devido à possibilidade de introdução 
de altos níveis de ruído. A filtragem passa-alta e/ou o cálculo digital alternativo do valor do deslocamento podem fornecer valores 
mais precisos.
Para máquinas com velocidades ou cargas variadas, as medições de vibração deverão ser feitas em todas as condições nas 
quais a máquina deverá operar por períodos prolongados. O valor máximo medido nestas condições deve ser considerado 
representativo da severidade da vibração.
Para fins de diagnóstico, a faixa de frequência linear do sistema deve geralmente cobrir frequências de 0,2 vezes a frequência rotacional 
mais baixa a 2,5 vezes a frequência de excitação mais alta de interesse (geralmente não excedendo 10 kHz). Mais informações podem ser 
encontradas na ISO 13373-1, ISO 13373-2 e ISO 13373-3.
Nem sempre é possível esperar pelas condições operacionais desejadas antes de realizar uma medição de vibração. Nesses 
casos, as influências das condições de funcionamento devem ser consideradas na avaliação da severidade das vibrações. As 
condições operacionais que podem afetar a vibração incluem, entre outras:
a) carga da máquina;
É prática comum em máquinas grandes ou críticas ter instrumentação instalada para monitoramento on-line contínuo de valores 
de vibração em pontos-chave de medição, tanto paramonitoramento de condições quanto para fins de proteção. Em alguns 
casos, tal instrumentação fornece uma entrada para o sistema de controle.
b) temperatura do processo;
4.4 Monitoramento contínuo e não contínuo
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4.5 Condições operacionais
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Estruturas de suporte flexíveis levam a uma resposta de vibração mais elevada em peças não rotativas; e
a) 25% do valor medido com a máquina em funcionamento, ou
Os rolamentos de elementos rolantes têm folgas muito pequenas e transmitem a vibração do eixo de maneira eficaz para 
os alojamentos. Portanto, as medições realizadas em peças não rotativas são geralmente suficientes para permitir o 
monitoramento eficaz da vibração e a avaliação da máquina. Os mancais fornecem alto amortecimento e folgas maiores, 
portanto, a vibração do eixo costuma ser um parâmetro adicional útil para medir;
b) 25% do limite da Zona B/C (ver 6.2.2) apropriado ao tipo de máquina.
c) Tipo de máquina:
8
Máquinas com folgas internas comparáveis à magnitude da vibração podem exigir a medição da vibração relativa do eixo 
para fins de proteção (ver Anexo C). O monitoramento de componentes que geram múltiplos de velocidade do rotor (por 
exemplo, palhetas, dentes de engrenagem (incluindo bombas de engrenagem), pás, barras do rotor, etc.) se beneficiam 
da faixa de frequência mais alta disponível com medições feitas em peças não rotativas;
Neste documento, são fornecidas diretrizes para medição em peças rotativas e não rotativas.
d) Relação entre a massa do eixo e a massa do pedestal:
f) níveis de fluidos;
A escolha do tipo de medição a ser utilizado depende das características da máquina a ser medida e das falhas que precisam ser 
detectadas.
Os eixos leves em pedestais pesados transmitem pouca vibração para a carcaça, de modo que as medições de vibração 
relativa do eixo fornecem uma melhor indicação do comportamento da máquina;
g) pressão diferencial do filtro.
O seguinte deve ser considerado, se apenas um tipo de medição for escolhido:
e) Flexibilidade do eixo:
a) Velocidade da máquina:
Quando as condições de operação variam de medição para medição, aquelas que têm influência mais significativa na máquina 
devem ser registradas. Para melhor repetibilidade, as medições recém-adquiridas devem ser avaliadas em comparação com 
aquelas realizadas anteriormente em condições semelhantes.
As medições de vibração relativa do eixo fornecem uma indicação mais sensível da severidade da vibração em máquinas 
com eixos flexíveis;
As medições realizadas em peças não rotativas são mais sensíveis a frequências mais altas do que as medições 
realizadas em peças rotativas;
f) Flexibilidade da estrutura de apoio:
Se a magnitude da vibração medida for maior que os critérios de aceitação permitidos e houver suspeita de vibração de fundo 
excessiva, as medições deverão ser feitas com a máquina desligada para determinar a extensão de qualquer influência externa. Ações 
corretivas podem ser necessárias para reduzir o efeito da vibração de fundo se a magnitude da vibração medida com a máquina parada 
exceder o menor dos valores.
b) Tipo de rolamento:
4.6 Vibração de fundo
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4.7 Escolha do tipo de medição
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Essas máquinas normalmente possuem rolamentos de munhão. A faixa de velocidades operacionais ou nominais é 
relativamente ampla e varia de 120 r/min a 30.000 r/min.
Como exemplos típicos: motores elétricos de grande e médio porte, principalmente de baixas velocidades, normalmente 
possuem suportes rígidos; enquanto turbogeradores ou compressores, com potência superior a 10 MW, e conjuntos de 
máquinas verticais geralmente possuem suportes flexíveis.
Neste documento, a severidade da vibração é classificada de acordo com os seguintes parâmetros:
Grupo 2: Máquinas de médio porte com potência nominal acima de 15 kW até 300 kW inclusive; máquinas elétricas com 
altura de eixo 160 mm ÿ H < 315 mm.
9
a) tipo de máquina;
Essas máquinas normalmente possuem rolamentos e velocidades de operação acima de 600 r/min.
b) potência nominal ou altura do eixo (ver também ISO 496);
c) apoiar a flexibilidade do sistema.
g) Experiência:
Quando existe uma grande experiência relativa a um tipo de medição específico, é útil continuar a utilizar esse tipo de 
medição em situações semelhantes.
Duas classificações são usadas para denotar a flexibilidade da montagem do suporte em direções específicas:
Informações mais detalhadas sobre a escolha do método de medição apropriado são fornecidas na ISO13373-1.
Diferenças significativas no projeto, tipo de rolamentos e estruturas de suporte exigem uma separação em dois grupos de 
máquinas diferentes em relação à potência nominal ou à altura do eixo H (ver Nota 1).
a) rígido;
Considerações relativas à facilidade de acesso, longevidade dos sensores e custo de instalação também são relevantes 
para a decisão final (ver ISO 17359).
As máquinas destes dois grupos podem ter eixos horizontais, verticais ou inclinados e podem ser montadas em suportes 
rígidos ou flexíveis.
b) flexível.
Grupo 1: Máquinas de grande porte com potência nominal acima de 300 kW; máquinas elétricas com altura de eixo H ÿ 315 mm.
Estas condições de apoio são determinadas pela relação entre as flexibilidades da máquina e da fundação. Se a frequência 
natural mais baixa da máquina combinada e do sistema de suporte na direção de medição for superior à sua frequência de 
excitação principal (esta é, na maioria dos casos, a frequência de rotação) em pelo menos 25%, então o sistema de suporte 
pode ser considerado rígido, na medida em que direção. Todos os outros sistemas de apoio podem ser considerados 
flexíveis.
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5Classificação da máquina
5.2Classificação de acordo com tipo de máquina, potência nominal ou altura do eixo
5.3Classificação de acordo com a flexibilidade de suporte
5.1 Geral
ISO 20816-3:2022(E)
NOTA 1 A altura do eixo H de uma máquina é definida de acordo com a ISO 496 como a distância, medida na 
máquina pronta para entrega, entre a linha central do eixo e o plano de base da máquina.
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6 Critérios de avaliação
Para medições feitas em peças não rotativas, a severidade da vibração é o valor rms mais alto da velocidade de banda larga 
medida em ou próximo a um rolamento.
Para medições realizadas em peças rotativas, a severidade da vibração é o valor mais alto do deslocamento pico a pico de 
banda larga, medido nas duas direções de medição ortogonais selecionadas.
6.2.1 Geral
Este critério preocupa-se em definir limites para a magnitude da vibração consistente com cargas dinâmicas aceitáveis nos 
rolamentos e transmissão de vibração aceitável para o ambiente através da estrutura de suporte e fundação. A magnitude 
máxima de vibração observada em cada rolamento oupedestal é avaliada em relação às zonas de avaliação da classe de 
suporte. As zonas de avaliação foram estabelecidas a partir da experiência com máquinas deste tipo e, se lhes for dada a 
devida atenção, pode-se esperar um funcionamento aceitável da máquina. Se for utilizada apenas uma direção de medição, 
certifique-se de que ela fornece informações adequadas (para mais informações consulte a ISO 20816-1).
A ISO 20816-1 fornece uma descrição geral dos dois critérios de avaliação utilizados para avaliar a severidade da vibração em diversas 
classes de máquinas industriais. A primeira considera a magnitude da vibração de banda larga observada; a segunda considera 
mudanças (aumentos e diminuições) na magnitude da vibração de banda larga observada.
Para muitas máquinas industriais, a velocidade de vibração rms medida em peças não rotativas é utilizada como base para 
avaliar a severidade da vibração, devido à facilidade de acesso para a realização de medições. Contudo, para algumas 
máquinas também é prudente medir a vibração relativa pico a pico do eixo e, quando estes valores estiverem disponíveis, 
eles também deverão ser usados para avaliar a severidade da vibração.
Se a classe do sistema de suporte da máquina não puder ser facilmente determinada a partir de desenhos e cálculos, ela 
poderá ser determinada por meio de testes.
Em alguns casos, um conjunto de suporte pode ser rígido numa direção de medição e flexível na outra direção. Por exemplo, 
a frequência natural mais baixa no plano vertical pode estar bem acima da frequência de excitação principal, enquanto a 
frequência natural do plano horizontal pode ser consideravelmente menor. Tal sistema é rígido no plano vertical, mas flexível 
no plano horizontal. Nestes casos, a vibração deve ser avaliada de acordo com a classificação do suporte que corresponde à 
direção de medição.
Os valores limite da zona de avaliação são apresentados para as condições operacionais em estado estacionário especificadas 
nas faixas de velocidade e carga nominais. Eles se aplicam a mudanças lentas normais na carga, mas não se aplicam quando 
existem condições diferentes ou durante mudanças transitórias (por exemplo, durante partida e desligamento e ao passar por 
faixas de ressonância). Ver 6.4 para mais orientações a este respeito.
Critérios específicos de vibração axial aplicam-se apenas no caso de rolamentos axiais em que a vibração axial se correlaciona 
com pulsações axiais, o que pode causar danos às superfícies de suporte de carga axial.
Não é prática comum medir a vibração axial nos principais rolamentos de suporte de carga radial durante o monitoramento 
operacional contínuo. Tais medições são usadas principalmente durante pesquisas periódicas de vibração ou para fins de 
diagnóstico. Certas falhas são mais facilmente detectadas na direção axial.
Os valores limite da zona de avaliação mostrados na Tabela A.1 e na Tabela A.2 aplicam-se à vibração radial em todos os 
rolamentos e à vibração axial em rolamentos axiais.
10
O julgamento geral do estado vibratório de uma máquina é frequentemente feito com base em medições de vibração feitas 
em peças rotativas e não rotativas.
6.1 Geral
ISO 20816-3:2022(E)
6.2 Critério I: Magnitude da vibração
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NOTA O esforço necessário para atingir a vibração dentro da Zona A pode ser desproporcional e desnecessário.
Zona B: Máquinas com vibração dentro desta zona são normalmente consideradas aceitáveis para operação irrestrita de longo prazo.
6.2.4 Limites da zona de avaliação
Zona C: Máquinas com vibração dentro desta zona são normalmente consideradas insatisfatórias para operação contínua de longo 
prazo. Geralmente, a máquina pode ser operada nesta condição por um período limitado até que surja uma oportunidade adequada 
para ação corretiva.
Os critérios de avaliação da severidade da vibração, alterações na magnitude da vibração e limites operacionais são apresentados 
no Anexo A para medições em peças não rotativas e no Anexo B para medições realizadas em peças rotativas.
Zona D: Os valores de vibração dentro desta zona são normalmente considerados suficientemente graves para causar danos à 
máquina.
6.2.2.2 Limites da zona de avaliação
Este critério fornece uma avaliação de uma mudança na magnitude da vibração a partir de um valor de referência previamente 
estabelecido. Pode ocorrer uma mudança significativa na magnitude da vibração de banda larga, o que requer alguma ação, mesmo 
que a Zona C do Critério I não tenha sido alcançada. Tais alterações podem ser instantâneas ou progressivas ao longo do tempo e 
podem indicar danos incipientes ou alguma outra irregularidade. Critério II
Os valores numéricos atribuídos aos limites da zona não se destinam a servir como especificações de aceitação, que estarão sujeitas 
a acordo entre o fabricante da máquina e o cliente. No entanto, estes valores fornecem orientações para garantir que sejam evitadas 
deficiências grosseiras ou requisitos irrealistas. Em certos casos, podem existir características específicas associadas a uma 
determinada máquina, que justificam a utilização de diferentes valores de limite de zona (maiores ou inferiores). Nestes casos, é 
comum que o fabricante explique as razões para tal e, em particular, confirme que a máquina não será posta em perigo por funcionar 
com valores de vibração mais elevados.
6.2.2 Zonas de avaliação
11
6.2.2.1 Geral
6.2.3 Critérios de aceitação
As seguintes zonas de avaliação são especificadas para permitir uma avaliação qualitativa da severidade de vibração de uma 
determinada máquina e fornecer orientações sobre possíveis ações.
Os critérios de aceitação estarão sempre sujeitos a acordo entre o fornecedor da máquina e o comprador, antes ou no momento da 
compra. A negociação prévia é incentivada. As zonas de avaliação fornecem uma base para a definição de critérios de aceitação 
para máquinas novas ou recondicionadas, mas os valores numéricos atribuídos aos limites da zona não se destinam a servir como 
especificações de aceitação.
Zona A: A vibração de máquinas recém-comissionadas normalmente fica dentro desta zona.
Historicamente, para novas máquinas, os critérios de aceitação foram especificados na Zona A ou Zona B, mas normalmente não 
excedem 1,25 vezes o limite da Zona A/B. Diferentes critérios de aceitação podem ser acordados, com base em características 
específicas de projeto e/ou experiência da frota com máquinas similares.
Os testes de aceitação contratuais serão realizados sob duração e parâmetros operacionais claramente especificados (por exemplo, 
serviço, velocidade, fluxo, temperatura e/ou pressão). Após atividades importantes de substituição de componentes, manutenção ou 
serviço, os critérios de aceitação deverão levar em conta o escopo da atividade e a vibração da máquina antes da manutenção.
6.3 Critério II: Mudança na magnitude da vibração
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NOTA 3 Quando uma máquina apresenta variabilidade no comportamento vibracional, outras medidas estatísticas podem ser aplicadas 
aos resultados antes que este critério seja aplicado para evitar resultados excessivos de “falsos positivos”.
(ver Fórmula B.1 a Fórmula B.3)%
<20
20 a 90
Faixa de velocidade
>90
(em relação à velocidade nominal)
n/a (ver nota) 1,5 × limite C/D
Vibração medida em peças não rotativas
1,0 × limite C/D 1,5 × limite C/D
NOTA 1 O valor de 25% é fornecido como orientação para uma mudança significativa na magnitude da vibração, mas outros valores 
podem ser usados com base na experiência com uma máquina específica.
(ver Tabela A.1 e Tabela A.2)
1,0 × limite C/D 1,0 × limite C/D
Vibração medida em peças rotativas
NOTA 2 O valor de 25% também pode ser aplicado a informações vetoriais de vibração com base em uma frequência específica de 
interesse, quando disponível. Esta abordagem pode fornecer um teste mais sensível para identificar alterações na magnitude da vibração 
(ver ISO 20816-1:2016, Anexo D).
6.5.1 Geral
Tabela 1 — Diretrizes para severidade máxima de vibração durante aceleração, desaceleração ou excesso de velocidade
Os critérios especificados no Anexo A e no Anexo B destinam-se à utilização em condições de estado estacionário. Em geral, 
magnitudes de vibração mais elevadas podem ocorrer durante estados transitórios da máquina. Em particular, quando uma máquina 
com uma estrutura de suporte flexível atinge a velocidade ou desacelera da operação normal, altos valores de magnitude de vibração 
podem ser medidos à medida que o rotor passa pela sua velocidade crítica. Além disso, as máquinas podem experimentar vibrações 
transitórias de maior magnitude devido a alterações de alinhamento ou distorções do eixo durante o aquecimento inicial. A resposta da 
máquina às condições ambientais externas e operacionais deve ser considerada ao fazer avaliações da severidade da vibração. Embora 
os critérios fornecidos aqui não se destinem à supervisão de máquinas durante tais condições, como regra geral, a operação até o limite 
superior da Zona C pode ser considerada aceitável para períodos limitados de operação transitória. No caso de aceleração, 
desaceleração ou sobrevelocidade, os valores apropriados para vibração aceitável são mostrados na Tabela 1.
Os ALARMES fornecem um aviso de que um valor específico de vibração foi atingido ou que ocorreu uma alteração significativa, sobre 
a qual pode ser necessária uma ação corretiva. Em geral, se ocorrer uma situação de ALARME,
Mudanças óbvias nas magnitudes normais de vibração, independentemente da sua quantidade total, devem ser investigadas para que 
uma situação perigosa possa ser evitada. Quando um aumento ou diminuição na magnitude da vibração exceder 25% do limite da Zona 
B/C, conforme especificado no Anexo A e no Anexo B, será considerado significativo, especialmente se for repentino. Investigações 
diagnósticas serão então iniciadas para determinar o motivo da mudança e determinar quais ações adicionais são apropriadas.
Para operações de longo prazo, é prática comum estabelecer limites de vibração operacional. Esses limites assumem a forma de 
ALARMES e TRIPS.
Quando o Critério II for aplicado, as medições de vibração comparadas deverão ser realizadas no mesmo local e orientação do 
transdutor e aproximadamente nas mesmas condições de operação da máquina.
é especificado com base na mudança na magnitude da vibração de banda larga que ocorre sob condições operacionais em estado 
estacionário. As condições operacionais em estado estacionário devem ser interpretadas como incluindo pequenas alterações na 
potência da máquina ou nas condições operacionais.
12
6.4 Avaliação durante operação transitória
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6.5 Limites operacionais
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NOTA A relação entre o deslocamento da vibração e a velocidade é inversamente proporcional à frequência. Assim, para medições feitas em peças não rotativas, 
há desvantagens na utilização de um critério de velocidade constante em velocidades inferiores a 20% da velocidade nominal.
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Recomenda-se que o limite de ALARME seja definido acima da linha de base em um valor igual a 25% do limite superior da Zona 
B. Se a linha de base for baixa, o limite de ALARME pode estar abaixo do limite da Zona B/C.
É importante reconhecer que não existe uma maneira simples de relacionar a vibração do alojamento do rolamento com a vibração do 
eixo, ou vice-versa. A diferença entre as medições absolutas do eixo e relativas do eixo está relacionada vetorialmente à vibração da 
caixa do mancal. Assim, quando os requisitos deste documento - relativos tanto às medições realizadas em peças não rotativas quanto 
às medições realizadas em peças rotativas - forem aplicados na avaliação da vibração da máquina, deverão ser feitas medições de 
vibração independentes do eixo e da carcaça do mancal (ou pedestal). Se a aplicação dos diferentes critérios conduzir a diferentes 
avaliações da severidade das vibrações, aplicar-se-á a classificação de zona mais restritiva.
Onde não houver uma linha de base estabelecida (por exemplo, com uma máquina nova), a configuração inicial do ALARME deverá 
ser baseada na experiência com outras máquinas similares ou em relação aos valores de aceitação acordados. Após um período 
de tempo, o valor da linha de base do estado estacionário será estabelecido e a configuração do ALARME será ajustada de acordo.
Recomenda-se que o limite de ALARME normalmente não exceda 1,25 vezes o limite superior da Zona B.
Se a linha de base do estado estacionário mudar (por exemplo, após uma revisão da máquina), a configuração do ALARME deverá ser revisada 
em conformidade.
Mudanças significativas na amplitude de vibração podem ocorrer em componentes de frequência individuais, que não são 
necessariamente refletidas no sinal de vibração de banda larga. Por exemplo, a propagação de uma fissura num rotor pode introduzir 
uma mudança progressiva nos componentes de vibração em múltiplos da sua frequência rotacional, mas a sua amplitude pode ser 
pequena em relação à amplitude do componente de frequência rotacional uma vez por revolução. Consequentemente, pode ser 
difícil identificar os efeitos da propagação da fissura observando apenas a mudança na vibração de banda larga.
a operação pode continuar por um período enquanto são realizadas investigações para identificar o motivo da mudança na vibração 
e especificar qualquer ação corretiva.
6.5.3 Configurando valores TRIP
O TRIPS especifica a magnitude da vibração além da qual a operação adicional da máquina pode causar danos. Se o limite TRIP for 
excedido, medidas imediatas deverão ser tomadas para reduzir a vibração ou desligar a máquina.
Os limites TRIP referem-se à integridade mecânica da máquina e dependem de características específicasdo projeto, que foram 
introduzidas para permitir que a máquina resista a forças dinâmicas anormais.
13
Portanto, os valores usados são geralmente os mesmos para todas as máquinas de projeto semelhante e normalmente não estão 
relacionados ao valor da linha de base de estado estacionário usado para definir ALARMES.
Diferentes limites operacionais, refletindo diferenças na carga dinâmica e na rigidez do suporte, podem ser especificados para 
diferentes posições e direções de medição.
6.5.2 Configurando valores de ALARME
Contudo, pode haver diferenças para máquinas de projetos diferentes e não é possível fornecer valores de orientação claros para 
limites absolutos de TRIP. Em geral, o limite TRIP estará dentro da Zona C ou Zona D, mas é recomendado que o limite TRIP não 
exceda 1,25 vezes o limite superior da Zona C.
Os limites de ALARME podem variar consideravelmente, para cima ou para baixo, para diferentes máquinas. Os valores escolhidos 
devem ser definidos em relação a um valor de referência determinado pela experiência para a posição ou direção de medição 
daquela máquina específica.
6.7Avaliação baseada em mudanças na amplitude de vibração de frequência especificada
6.6 Procedimentos/critérios complementares
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componentes e informações sobre vetores de vibração
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A avaliação considerada neste documento limita-se à vibração de banda larga sem referência a componentes de frequência ou fase. 
Na maioria dos casos, isto é adequado para testes de aceitação e para fins de proteção operacional. No entanto, para fins de 
monitoramento de condições de longo prazo e para diagnóstico, o uso da amplitude de vibração de diferentes componentes de 
frequência e informações vetoriais (especialmente de 1 vez e 2 vezes a velocidade de rotação) é particularmente útil para detectar e 
definir mudanças no estado dinâmico do máquina. Em alguns casos, essas alterações podem passar despercebidas quando se utilizam 
apenas medições de vibração de banda larga. As informações de vibração relacionadas à fase e à frequência estão sendo cada vez 
mais utilizadas para fins de monitoramento e diagnóstico. A especificação de critérios para avaliar componentes de frequência 
individuais está além do escopo atual da série ISO 20816. Para mais detalhes, consulte a série de normas ISO 13373, que trata do 
monitoramento de vibrações (ver também ISO 20816-1).
O monitoramento da mudança na vibração da banda larga pode dar uma indicação de possíveis problemas. Em certas aplicações, 
pode ser necessário utilizar equipamentos de medição e análise, que sejam capazes de determinar as tendências das mudanças de 
amplitude que ocorrem em componentes de frequência individuais do sinal de vibração, a fim de apoiar o diagnóstico. Este equipamento 
pode ser mais sofisticado do que o utilizado para monitorização de supervisão normal e a sua utilização e aplicação requerem 
conhecimentos especializados (ver ISO 18436-2).
14
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com potência nominal acima de 300 kW; máquinas elétricas com altura de eixo H ÿ 315 mm (ver 5.2)
Os limites aplicam-se aos valores rms de banda larga da velocidade de vibração e deslocamento na faixa de frequência de 
10 Hz a 1 000 Hz. Para máquinas com velocidades inferiores a 600 rpm, a faixa de frequência relevante é de 2 Hz a 1.000 
Hz. Na maioria dos casos, é suficiente medir apenas a velocidade de vibração. Se for esperado que o espectro de vibração 
contenha componentes de baixa frequência, a avaliação deverá basear-se em medições de banda larga tanto de velocidade 
como de deslocamento.
Tabela A.1 — Classificação das zonas de severidade de vibração para máquinas do Grupo 1: Máquinas de grande porte
15
Os limites da zona de vibração são apresentados na Tabela A.1 e na Tabela A.2 para os grupos de máquinas abrangidos 
pelos requisitos deste documento. Atualmente, estes são dados apenas em termos de velocidade e deslocamento. Ressalta-
se que os deslocamentos são derivados de medições realizadas em peças não rotativas.
Máquinas de todos os grupos podem ser instaladas em suportes rígidos ou flexíveis. Para ambos os tipos de apoio, são 
fornecidos diferentes valores de zona de avaliação na Tabela A.1 e na Tabela A.2. As diretrizes para a classificação do apoio 
são fornecidas na Cláusula 5.
É reconhecido que o uso de um único valor de velocidade de vibração, independentemente da frequência, pode levar a 
deslocamentos de vibração inaceitavelmente grandes. Isto é particularmente verdade para máquinas com baixas velocidades 
de rotação de operação (menos de 600 r/min) quando o componente de vibração de uma vez por rotação é dominante (ver 
Anexo D). Da mesma forma, critérios de velocidade constante para máquinas que operam em altas velocidades de rotação 
(>10.000 r/min), ou com uma energia de vibração significativa concentrada numa faixa de alta frequência, podem levar a 
valores de aceleração inaceitavelmente elevados. Os critérios de aceitação podem ser fornecidos em termos de deslocamento, 
velocidade e aceleração, dependendo da faixa de velocidade e do tipo de máquina.
Verificou-se que a velocidade de vibração é suficiente para caracterizar os valores limites da zona de vibração em uma ampla 
gama de tipos de máquinas e velocidades de operação da máquina. A principal quantidade de avaliação é, portanto, o valor 
eficaz geral da velocidade de vibração.
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NOTA O deslocamento rms é calculado a partir do valor da velocidade assumindo uma frequência dominante de 12,5 Hz. Os valores 
de deslocamento são fornecidos para fornecer um limite superior de valores de deslocamento aceitáveis (quando medidos diretamente 
via integração de sinal) e para evitar deslocamento excessivo de peças não rotativas em velocidades de vibração aceitáveis em 
máquinas com velocidades inferiores a 600 r/min (ver também Anexo D).
Critérios de avaliação para vibração medida em partes não rotativas de 
máquinas industriais acopladas sob condições operacionais especificadas
condições
(normativo)
Anexo A
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µm
CD
29
57
NOTA 1 As medições de aceleração têm maior sensibilidade em frequências mais altas e, portanto, são amplamente utilizadas para fins 
diagnósticos.
4,5
90 7,1
velocidade eficaz
Rígido
mm/s
2,3
Classe de suporte
A/B
Deslocamento rms do limite da zona
B/C
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mm/s
7,1
2,3
71
CD
11,0
Classe de suporte
22
2,8
A/B
Deslocamento rms do limite da zona
B/C
90
CD
37
mm/s
µm
Flexível
113
4,5
Rígido 45
velocidade eficaz
3,5
4,5
Flexível
1,4
140
7,1
µm
B/C
A/B
B/C
45
Classe de suporte
CD
A/B
Deslocamento rms do limite da zona
velocidade eficaz
71
máquinas com potência nominal superior a 15 kW até 300 kW inclusive; máquinas elétricas com altura de eixo 160 mm ÿ H < 
315mm (ver 5.2)
Os valores mostrados na Tabela A.1 e na Tabela A.2 se aplicam a medições de vibração radial feitas em todos os rolamentos, 
pedestais de rolamento ou carcaças de máquinas e a medições de vibração axial feitas em rolamentos axiais sob condições de 
operação em estado estacionário na velocidade nominal ou dentro faixa de velocidade especificada, mas não se aplica quando a 
máquina está passando por uma condição transitória (por exemplo, mudança de velocidade ou carga).
Tabela A.2 — Classificação das zonas de severidade de vibração para máquinas do Grupo 2: Médio porte
Tabela A.1 (continuação)
Em certos casos, podem existir características específicas associadas a uma determinada máquina que justifiquem a utilização de 
diferentes valores limite de zona (maiores ou inferiores). Nestes casos, é comum que o fabricante explique as razões para tal e, em 
particular, confirme que a máquina não será posta em perigo por funcionar com valores de vibração mais elevados. Todos esses 
valores estão sujeitos a acordo entre o fabricante e o cliente.
16
ISO 20816-3:2022(E)
NOTA O deslocamento rms é calculado a partir do valor da velocidade assumindo uma frequência dominante de 10 Hz. Os valores de 
deslocamento são fornecidos para fornecer um limite superior de valores de deslocamento aceitáveis (quando medidos diretamente 
via integração de sinal) e para evitar deslocamento excessivo de peças não rotativas em velocidades de vibração aceitáveis em 
máquinas com velocidades inferiores a 600 r/min (ver também Anexo D).
NOTA O deslocamento rms é calculado a partir do valor da velocidade assumindo uma frequência dominante de 12,5 Hz. Os valores 
de deslocamento são fornecidos para fornecer um limite superior de valores de deslocamento aceitáveis (quando medidos diretamente 
via integração de sinal) e para evitar deslocamento excessivo de peças não rotativas em velocidades de vibração aceitáveis em 
máquinas com velocidades inferiores a 600 r/min (ver também Anexo D).
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B.2 Magnitude da vibração na velocidade nominal sob condições operacionais em estado estacionário
B.1 Geral
(pp)
(pp)
(pp)
(normativo)
Anexo B
Critérios de avaliação da vibração relativa do eixo de 
máquinas industriais acopladas sob condições operacionais específicas
B.2.1 Geral
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B.2.2 Limites da zona de avaliação
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n
Isto mostra que para vibração relativa ao eixo os valores permitidos diminuem com o aumento da velocidade do eixo.
Limite limite da zona B/C:
=13200
Além disso, deve-se ter cuidado ao usar os critérios apresentados neste anexo para garantir que não ocorra contato entre 
o eixo rotativo e as peças estacionárias. Para máquinas com mancais de munhão, a folga dentro dos mancais, se conhecida, 
também deverá ser levada em consideração ao definir os limites da zona (ver Anexo C).
De acordo com a experiência acumulada em medições de vibração de eixos neste campo, os valores recomendados para 
os limites das zonas são inversamente proporcionais à raiz quadrada da velocidade máxima de operação do eixo. Os 
valores recomendados ilustrados na Figura B.1 são derivados da Fórmula B.1, Fórmula B.2 e Fórmula B.3:
9.000
S
Limite do limite da zona A/B:
S
(B.3)
4 800
n
O critério I preocupa-se em definir limites para:
S
(B.2)
onde:
a) magnitude da vibração do eixo consistente com cargas dinâmicas aceitáveis nos rolamentos;
=
17
b) margens adequadas no envelope de folga radial da máquina; e
(B.1)
n
c) transmissão aceitável de vibração na estrutura de suporte e fundação.
=
O limite do limite da zona C/D é:
Os limites da zona de avaliação são fornecidos para máquinas, com base na experiência com diversos tipos de instalações.
A magnitude máxima da vibração do eixo observada em cada rolamento é avaliada em relação a quatro zonas de avaliação 
(ver Figura B.1) que foram estabelecidas a partir da experiência.
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Estes valores limite de zona não se destinam a servir como especificações de aceitação, que estarão sujeitas a 
acordo entre o fabricante da máquina e o cliente. No entanto, fornecem orientações para garantir que sejam evitadas 
deficiências graves ou requisitos irrealistas. Em certos casos, pode haver recursos específicos associados a uma 
máquina específica, que exigem o uso de diferentes valores de limite de zona (inferior ou superior). Por exemplo, 
com um rolamento de apoio inclinável pode ser necessário especificar limites de vibração alternativos, enquanto no 
caso de um rolamento elíptico podem ser aplicados diferentes critérios de vibração para as direções de folga máxima 
e mínima do rolamento. Em particular, a vibração permitida pode estar relacionada ao diâmetro do munhão, uma 
vez que, geralmente, as folgas de funcionamento são maiores para rolamentos de diâmetro maior. Conseqüentemente, 
valores diferentes podem ser aplicados para medições feitas em rolamentos diferentes na mesma linha de rotor. 
Nestes casos, é necessário explicar as razões para tal e, em particular, confirmar que a máquina não corre perigo 
por funcionar com vibrações mais elevadas.
Magnitudes mais elevadas de vibração podem ocorrer em outras posições de medição e sob condições transitórias, 
como partida e desaceleração (incluindo passagem por faixas de velocidade críticas).
valores.
18
S(pp) é o deslocamento do eixo pico a pico medido em micrômetros (µm);
constantes numéricas têm a unidade µm r ÿ /min para ajustar as fórmulas.
n é a velocidade máxima de operação do eixo em rotações por minuto (r/min);
NOTA 2 Para algumas aplicações, em particular máquinas operando abaixo de 600 r/min ou em máquinas operando 
acima de 10.000 r/min, a Fórmula B.1 a Fórmula B.3 pode resultar em limites de zona que excedem a folga de projeto 
do rolamento . Neste caso, um ajuste deve ser feito para garantir que os limites utilizados reflitam adequadamente a 
folga do rolamento. Por esta razão, o gráfico dos critérios de aceitação é traçado apenas até 1.000 r/min. Sugere-se que 
usar 600 r/min como valor mínimo para n resultará em melhores valores de limite de zona para máquinas com 
velocidades de rotação mais baixas.
NOTA 1 Para uma definição de S(pp) ver ISO 20816-1.
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Figura B.1 — Valores recomendados para deslocamento relativo máximo do eixo em função da 
velocidade máxima de serviço para máquinas industriais acopladas
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Y deslocamento de vibração do eixo pico a pico, em relação ao rolamento, µm
uma Zona A.
X velocidade máxima de operação do eixo vezes 1.000 r/min
Chave
b Zona B.
c Zona C.
d Zona D.
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Para máquinas verticais com mancais de munhão, os limites também podem levar em consideração a folga do mancal 
ao definiros limites, pois a folga do mancal influencia a possível vibração do eixo, onde não há força estabilizadora do 
peso do rotor.
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Por esta razão, os limites da zona apresentados não se estendem abaixo de 1 000 r/min (ver Anexo C).
Para algumas máquinas – particularmente aquelas que funcionam em velocidade muito baixa (<10 Hz (<600 r/min)) ou 
velocidade muito alta (>200 Hz (>10.000 r/min)) – os limites de zona relacionados à folga do rolamento podem ser aplicado.
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A/B: 0,4 vezes a folga do rolamento;
O exemplo acima se aplica ao caso em que a vibração relativa do eixo é medida na película de óleo do rolamento 
ou muito próxima dela. Em outras posições de medição, onde as folgas radiais são maiores, deverão ser aplicados 
os valores limites especificados no Anexo B.
B/C: 0,6 vezes a folga do rolamento; e
Para máquinas suportadas por mancais de deslizamento, a suposição básica para uma operação segura é que o 
deslocamento relativo da vibração do eixo dentro da película de óleo do mancal seja tal que o contato com o 
mancal seja evitado. Deve, portanto, ser assegurado que os limites de vibração relativa do eixo para os limites da 
zona de avaliação indicados no Anexo B sejam consistentes com esta suposição. Em particular, quando são 
utilizados rolamentos com folgas comparáveis à magnitude da vibração, pode ser necessário reduzir os valores 
limite da zona de avaliação. Até que ponto isso é necessário depende do tipo de rolamento usado e da relação 
entre a direção de medição e a folga mínima. Nos casos em que o valor limite da zona C/D excede a folga 
diametral do rolamento, recomenda-se que os limites da zona sejam reduzidos, por exemplo:
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Os fatores 0,4, 0,6 e 0,7 foram escolhidos para ilustrar o princípio. Diferentes fatores, que devem ser acordados 
entre o fornecedor e o comprador, aplicam-se a diferentes tipos de rolamentos.
C/D: 0,7 vezes a folga do rolamento.
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Diretrizes para considerar a folga do rolamento para a 
especificação dos critérios de avaliação da vibração relativa do eixo de
máquinas industriais acopladas sob condições operacionais especificadas
(informativo)
Anexo C
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O uso de um critério de velocidade constante por si só torna-se impraticável em frequências baixas e altas, onde a influência 
do deslocamento e da aceleração, respectivamente, torna-se significativa. A relação entre a aceleração da vibração e a 
velocidade é diretamente proporcional à frequência, de modo que em altas frequências, a aceleração correspondente a uma 
velocidade constante aumenta linearmente e se torna inaceitavelmente grande. No entanto, para a maioria das máquinas 
objeto deste documento, as frequências de vibração normalmente não são suficientemente altas para que a aceleração seja 
motivo de preocupação. A vibração associada a rolamentos de elementos rolantes ou engrenagens se enquadra na categoria 
em que são necessários critérios baseados na aceleração da vibração.
Por outro lado, a relação entre o deslocamento da vibração e a velocidade é inversamente proporcional à frequência, de 
modo que em baixas frequências, o deslocamento correspondente a uma velocidade constante aumenta rapidamente. Isto 
é demonstrado na Figura D.1, que mostra como o deslocamento de vibração correspondente a uma velocidade rms constante 
de 4,5 mm/s varia com a velocidade para um componente de frequência de vibração de uma vez por revolução (por exemplo, 
devido ao desequilíbrio) durante a desaceleração. a partir de 3.600 rpm.
A justificativa para usar a velocidade de vibração medida em peças não rotativas como base para caracterizar a severidade 
da vibração da máquina foi derivada da experiência de campo (por exemplo, o trabalho pioneiro de Rathbone [16] na década 
de 1930), juntamente com uma compreensão da mecânica fundamental . Com base nisso, tem sido aceito há muitos anos 
que a vibração com a mesma velocidade rms na faixa de frequência de 10 Hz a 1.000 Hz pode geralmente ser considerada 
de igual gravidade. Uma vantagem particular de adotar esta abordagem é que, se a velocidade de vibração for usada como 
parâmetro de avaliação, os mesmos critérios de avaliação podem ser usados independentemente da frequência de vibração 
ou da velocidade de operação da máquina. Por outro lado, se o deslocamento ou a aceleração fossem usados para 
avaliação, os critérios de avaliação variariam com a frequência porque a relação entre o deslocamento da vibração e a 
velocidade é inversamente proporcional à frequência e aquela entre a aceleração e a velocidade é diretamente proporcional 
à frequência.
Pelas razões explicadas no Anexo D, recomenda-se que os critérios de velocidade fornecidos neste documento não sejam 
aplicados para frequências abaixo de 2 Hz (120 r/min). Para monitorar a vibração em velocidades mais baixas, pode ser 
necessária instrumentação mais especializada para permitir a avaliação em relação a outros critérios (por exemplo, 
deslocamento constante) que estão fora do escopo deste documento.
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A Figura D.1 não deve ser confundida com uma curva de resposta normal de subida ou descida para a qual, exceto quando 
passa por velocidades de ressonância, a velocidade de vibração normalmente diminui à medida que a velocidade é reduzida. 
Na prática, se a velocidade de vibração na velocidade nominal for aceitável, ela geralmente reduz em velocidades mais 
baixas e os correspondentes deslocamentos de vibração em velocidades mais baixas são aceitáveis. Segue-se que, se 
velocidades de vibração significativas forem registradas em baixa velocidade durante a aceleração, mesmo que estejam 
abaixo dos valores especificados neste documento e especialmente se estiverem significativamente fora da faixa normalmente 
experimentada na mesma velocidade para aquela máquina específica, a ação deve ser tomadas medidas para compreender 
as razões para os valores de vibração mais elevados e para estabelecer se é seguro continuar a velocidades mais elevadas.
A Figura D.1 é simplesmente uma relação matemática que mostra como uma velocidade constante se transpõe para o 
deslocamento em diferentes velocidades e demonstra como um critério de velocidade constante pode levar a um 
deslocamento progressivamente maior da caixa do rolamento à medida que a velocidade diminui. Nesses casos, embora as 
forças dinâmicas transmitidas ao alojamento do rolamento sejam aceitáveis, os deslocamentos de vibração podem ser 
preocupantes em velocidades mais baixas para equipamentos auxiliares fixados ao alojamento do rolamento (por exemplo, 
tubulações de óleo).
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(informativo)
Anexo D
Notas de advertência sobre o uso de critérios de velocidade de vibração em 
baixas velocidades de rotação
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