Balancing

           Sebelum berbicara tentang balancing ada baiknya kita tahu dulu mengenai unbalance / ketidak seimbangan pada suatu rotor yang menjadi alasan utama untuk dilakukan Balancing. Unbalance atau ketidak keseimbangan adalah pusat massa tidak sesumbu pada sumbu rotasi.

* Penyebab Unbalance :

1. Kesalahan ketika proses produksi ataupun perakitan
2. Adanya kotoran ketika proses pengecoran
3. Eksentrisitas komponen
4. Terjadi korosi atau erosi pada sebagian area
5. Terjadi bengkok (temporary bent dapat saja terjadi ketika rotor tersebut pertamakali di jalankan karena efek heating up khususnya pada steam turbine)
6. Distorsi geometri adanya beban thermal dan beban mekanik
7. Terjadi scaling/deposit

* Ciri - ciri unbalance bisa dilihat berdasarkan analisis spectrum, analisis waveform dan analisis data phase.

Analisis Spectrum :

• Amplitudo yang sangat tinggi di 1x RPM
• Rasio amplitudo antara pengukuran arah horizontal dan vertical besar (H/V < 3), kecuali pada kasus khusus yang memiliki kekakuan yang tidak simetris
• Amplitudo yang rendah 1x RPM di arah axial (kecuali pada kasus mesin overhung)

Analisa Waveform :

• Sangat sinusoidal, bentuk waveform simetrik setiap 1x RPM putaran poros

Analisa Data Phase :

• Beda fasa antara pembacaan horizontal dan vertical pada bearing yang sama adalah 90° out of phase (±30°)
• Fasa antara pembacaan horizontal atau vertical pada kedua bearing adalah In phase (±30°)
• Data fasa relatif stabil, perubahannya antara 15% - 20%

Jenis - jenis Unbalance :

1. Static Unbalance
2. Couple Unbalance
3. Overhung Unbalance

* Static Unbalance bisa diketahui dengan melihat ciri -  cirinya seperti ;

• Force unbalance akan berada pada phase dan steady
• Amplitudo yang disebabkan unbalance akan bertambah oleh hasil kali dari kecepatan (3x pertambahan kecepatan = 9x vibrasi yang lebih tinggi)
• Spectrum pada umumnya selalu didominasi oleh 1x RPM

Spectrum                                                                           Phase

        

Cara melakukan koreksi static unbalance bisa dilakukan dengan menempatkan pemberat / pembalance (balance weight) hanya pada satu bidang (satu plane) pada center of gravity dari rotor tersebut.

* Couple Unbalance bisa diketahui dari beberapa ciri - cirinya seperti berikut :

• phase yang cenderung mendekati 180° Out-of-phase pada poros yang sama, namun perlu diketahui bahwa mendekati perbedaan phase 180° seharusnya ada antara outboard dan inboard horizontal seperti outboard dan inboard vertical
• Spectrum pada umumnya selalu didominasi oleh 1x RPM
• Amplitudo bervariasi dengan hasil kali dari bertambahnya kecepatan
• Dalam kasus tertentu sering muncul juga vibrasi aksial yang tinggi seperti pada arah radial

Spectrum                                                                              Phase
           

Cara melakukan koreksi couple unbalance  membutuhkan dua bidang/dua plane untuk meletakkan pemberat (balance weight).
   
* Overhung Unbalance bisa diketahui dari beberapa ciri - cirinya seperti berikut :

• Vibrasi tinggi pada kedua axial maupun radialnya
• Pembacaan axial rata - rata tidak steady
• Sering pula muncul ciri - ciri seperti static unbalance maupun couple unbalance

Spectrum                                                                                   Phase

 

Cara melakukan koreksi overhung unbalance bisa dilakukan dengan menempatkan pemberat/pembalance (balance weight) pada satu bidang (satu plane)

Sekian sharing kali ini perihal pengenalan mengenai balancing. Mengenai cara melakukan koreksi unbalance dan macam - macam balancing akan di bahas di sharing berikutnya. Thanks for reading my article.

Silahkan baca juga ; Teori dasar mekanika fluida, Sistem kontrol pembangkit listrik, Masalah - masalah operasional umum pada gas turbine,