第一篇：水電站設備專責(機械)學習資料

水電站設備專責（機械）學習資料

一、水電廠技術供水系統日常巡視主要項目有哪些？（1）檢查各部被冷卻設備的溫度是否在正常范圍之內。（2）檢查各部水壓（或流量）是否符合要求。（3）檢查管網系統有無滲漏、堵塞。（4）檢查管網系統有無水錘共振聲。

（5）檢查各被冷卻設備的油位、油色是否正常。（6）檢查空氣冷卻器有無出汗現象。

（7）定期清掃、維修和切換水過濾器，以保證水質、水量和水壓符合要求。

（8）在洪水季節，要注意加強機組冷卻水和潤滑水的巡回檢查和取樣分析，發現水質超標應及時采取措施處理。

二、水電廠油系統有何作用？有哪些部分組成？ 作用：（1）接收新油（2）儲備凈油（3）給設備充油（4）向運行設備添加油（5）從設備中排出污油（6）油的監督、維護和取樣化驗（7）油的凈化處理（8）廢油的收集及處理。組成：（1）油罐（2）油處理設備（3）油化驗設備（4）油吸附設備（5）管網（6）測量及控制元件

三、水電廠常用的潤滑油有哪些？常用牌號是什么？（1）透平油，常用的國產透平油牌號有32#和46#兩種。（2）機械油，常用的是5W/40。（3）壓縮機油。

（4）潤滑脂，常用的是鋰基潤滑脂。

四、水電廠油系統在運行中注意的巡視內容有哪些？ 巡視檢查內容有：（1）檢查油泵電源正常，各自動化測量元件信號正確，控制元件動作正常。

（2）檢查油泵自動工作情況，啟動是否過于頻繁、異常時記錄啟動間隔時間是否超常縮短。

（3）檢查備用油泵是否頻繁啟動。

（4）檢查壓力油槽中油氣比例是否合理。

（5）集油槽油位、機組軸承油位是否在正常范圍內。

（6）檢查調速器以及潤滑用油管路有無漏油、滲油，各閥門位置正確。（7）電動機及其電氣回路檢查。

（8）定期由檢修專責油務人員，對運行中的油取樣化驗檢查。（9）檢查電動機回路有無斷相運行情況發生。

五、電動機運行中溫度過高的原因有哪些？如何判斷？ 1）軸承異常或損壞

判斷：若軸承部位溫度升高，用銅棒仔細傾聽，軸承部位有金屬聲，則是軸承異常或損壞。此時，電動機定子電流會明顯增大。處理：更換軸承。

2）軸承內潤滑脂變質或流失

判斷：若軸承部位溫度升高，用銅棒仔細傾聽，能聽到軸承有干摩擦的聲音，但沒有金屬聲。可判斷軸承內潤滑脂變質或流失。此時電動機定子電流會增大，但不一定增大很多。

處理：更換軸承或拆下軸承清洗并重新加注潤滑脂。3）電動機定子鐵芯硅鋼片間絕緣損壞。

判斷：若電動機本體某處（非軸承處）溫度過高，而其他各處溫度明顯低得多，說明該處定子鐵芯損壞。此時電動機定子電流不會增大。處理：電動機大修。

（3）電動機運行中整體溫度過高的原因 1）電源電壓過低。

2）電動機轉子鼠籠條斷條。3）電動機軸承異常或損壞。

4）電動機定、轉子之間相摩擦（俗稱掃膛）。5）負載過大或所帶機械負載故障。

除了上述原因外，電動機整體溫度過高的原因還有： 1）電動機冷卻系統故障。

2）電動機定子匝間或相間短路。3）電動機缺相運行。

4）電動機起動過于頻繁，起動次數過多。

六、電動機起動過程中的檢查項目有哪些？

（1）在起動過程中，應密切監視電動機的電流。

（2）大型或重要的電動機，在起動過程中，應派人在電動機旁檢查起動情況，發現異常情況應及時停機查明原因并處理后，再進行起動操作，檢查項目如下： 1）轉動是否靈活。

2）振動是否在允許范圍內。3）串動是否在允許范圍內。4）各部位聲音是否正常。

5）各部位溫度及其上升情況是否正常等。

七、水電廠氣系統在運行中應注意的巡視內容有哪些？（1）定期對高壓空壓機進行手動開機運轉檢查。

（2）低壓空壓機較長時間未自動啟動運轉時，應切換至手動狀態進行運轉檢查。（3）自動啟動過程中，監視啟動間隔時間是否異常。（4）檢查各壓力表指示情況，壓力繼電器接點動作情況。（5）檢查管路各閥門位置正確，有無漏氣現象。（6）定期對儲氣罐及氣水分離器進行排污。（7）檢查潤滑油是否正常。（8）檢查氣體壓力正常。（9）檢查冷卻水壓力正常。

（10）檢查油槽油位正常，油質合格。

（11）檢查空壓機轉動聲音正常，有無振動。（12）檢查空氣過濾器正常。

（13）定期將低壓空壓機的“主用”和“備用”切換。（14）檢查機組制動供氣管路閥門位置是否正確。

（15）機組作調相機運行時，巡視檢查低壓氣和轉輪室壓水情況，并監視低壓空壓氣機啟動運轉情況有無異常，壓力是否正常。

（16）壓力油槽油氣比失調，需要補高壓壓縮空氣時，必須報告主管，并寫好操作票，由一人進行操作，一人進行監護。（17）檢查空壓機進出口管路溫度是否過高。

八、水電廠壓縮空氣系統有哪些主要作用？

主要作用有：1）水輪機調節系統及進水閥操作系統的油壓裝置充氣建立油壓用氣； 2）機組停機過程中制動用氣；

3）機組調相運行時向轉輪室充氣壓水及補氣； 4）機組維護檢修風動工具及吹污清掃用氣；

5）水輪機主軸檢修密封及進水閥空氣圍帶密封用氣； 6）機組軸承氣封、發電機封閉母線正壓用氣； 7）水輪機尾水管強迫補氣用氣；

8）燈泡貫流式機組發電機艙密閉增壓散熱用氣； 9）水泵水輪機壓水調相和水泵工況壓水啟動用氣； 10）配電裝置、發電機空氣斷路器用氣作動力源；

11）在寒冷地區進水口閘門、攔污柵等處防凍吹冰用氣。

九、水電廠主要設備用氣的壓力分別是多少？

1）供液壓操作的油壓裝置壓力油槽用氣：額定工作壓力一般為2.5MPa，大型機組選用4Mpa或6Mpa。目前國內調速器最高油壓已達16Mpa； 2）機組停機過程中的制動用氣：額定壓力0.5～0.7MPa；

3）水輪發電機組調相運行時轉輪室壓水用氣：額定壓力0.5～0.7MPa；

4）機組、設備在安裝、檢修中的風動工具及設備吹掃清污用氣：額定壓力0.5～0.7MPa；

5）水輪機主軸檢修圍帶密封充氣、發電機封閉母線微正壓用氣：額定壓力0.5～0.7MPa；

6）蝴蝶閥止水圍帶充氣：工作壓力應比閥門承受的水壓力高（0.2～0.4）MPa； 7）燈泡貫流式機組發電機艙密閉增壓散熱用氣：一般為0.5～0.7MPa； 8）前池或壓力管道進口前攔污柵處防凍吹冰用氣：額定壓力0.5～0.7MPa； 9）大中型機組水輪機強迫補氣：一般為0.5～0.7MPa；

10）氣動配電裝置中的空氣斷路器及氣動隔離開關操作和滅弧用氣：工作壓力一般為2～2.5 MPa。但為了設備對空氣干燥的需求，壓縮空氣系統產生壓縮空氣的額定壓力應為工作壓力的2～4倍，甚至更高。

十、水電廠壓縮空氣系統主要由哪些設備組成？

（1）空氣壓縮裝置。包括空氣壓縮機、電動機、儲氣罐和氣水分離器。（2）供氣管網。由干管、支管和管件組成。（3）測量和控制元件。（4）用氣設備。

十一、水電廠的供水包括哪些方面？技術供水的作用及主要供水對象有哪些？ 包括：技術供水、消防供水和生活供水。

技術供水作用是對運行設備進行冷卻、潤滑和密封。

技術供水的主要對象是：發電機空氣冷卻器、發電機組推力軸承及導軸承油冷卻器、水輪機橡膠瓦導軸承潤滑、機組主軸密封、水冷式變壓器、水冷式空氣壓縮機、深井泵的潤滑、射流泵的工作以及高水頭電站主閥的操作等。

十二、電動機啟動后轉速達不到額定轉速的原因有哪些？如何判斷？ 1）電源電壓過低

判斷：測量電源電壓。電源電壓過低常伴有定子電流增大。處理：恢復電源電壓至正常值。2）電動機轉子鼠籠條斷條

判斷：鼠籠條斷條會引起電動機定子電流的周期性擺動、電動機振動和周期性“嗡嗡”聲。

處理：修復或更換轉子。3）電動機軸承異常或損壞

判斷：電動機軸承異常或損壞，或者潤滑脂（油）變質或流失，會使軸承發熱增加，用手感觸軸承蓋的溫度便可判斷。

處理：若為軸承損壞，則更換軸承；若為潤滑脂變質或流失，則更換或添加潤滑脂；若電動機采用潤滑油潤滑，則對潤滑油系統進行檢查修復。4）電動機定、轉子之間相碰檫

判斷：電動機定、轉子之間相碰檫會產生機械碰擦聲，可用銅棒仔細傾聽電動機來判斷。

處理：電動機定、轉子之間相碰檫往往是由于軸承嚴重損壞或電動機轉子彎曲變形造成的，也可能是安裝或檢修質量問題。5）負載過大或所帶機械負載故障

判斷：負載過大或所帶機械負載故障會引起電動機定子電流增大。

處理：若為機械負載過大引起，則減負荷；若為所帶機械負載故障，則檢查機械負載，排除機械故障。

十三、（1）停機時間較長或大修后的電動機在投入運行前，應測量其絕緣電阻，并符合要求。

（2）確定電動機及其所屬設備無人工作，周圍無雜物。（3）收回檢修工作票，檢查檢修用安全措施已撤除。

（4）確認電動機所帶機械設備狀態良好，機械設備無檢修等工作，（5）手動轉動電動機轉子，檢查電動機轉動是否靈活，轉動部位與靜止部位應無摩擦現象。

（6）檢查電動機各冷卻系統設備正常，相關油位（水位）在正常位置。（7）檢查電動機供電回路及二次控制回路情況正常。

十四、水電廠的供水包括哪些方面？技術供水的作用及主要供水對象有哪些？ 包括：技術供水、消防供水和生活供水。

技術供水作用是對運行設備進行冷卻、潤滑和密封。

技術供水的主要對象是：發電機空氣冷卻器、發電機組推力軸承及導軸承油冷卻器、水輪機橡膠瓦導軸承潤滑、機組主軸密封、水冷式變壓器、水冷式空氣壓縮機、深井泵的潤滑、射流泵的工作以及高水頭電站主閥的操作等。

十五、水電廠排水系統的作用是什么？主要由哪些部分組成？

水電廠排水系統的作用是：排除生產廢水、檢修積水和生活污水，避免廠房內部積水和潮濕，保證水電站設備的正常運行和檢修。

排水系統主要由排水泵、排水管道、控制閥門以及排水泵的控制設備等組成。

十六、水電廠滲漏排水、檢修排水主要采用哪些方式？ 滲漏排水方式：1）集水井排水2）廊道排水 檢修排水方式 ：1）直接排水，2）廊道排水。

十七、水電廠排水系統日常巡視主要項目有哪些？（1）檢查排水泵電源及控制回路是否正常，無報警。（2）檢查排水泵內部的聲音是否正常。（3）檢查排水泵的振動、竄動是否過大。（4）排水泵、電動機溫度是否正常，應無異味。（5）排水泵盤根密封是否良好，應無大量漏水。（6）各閥門位置是否正確，各部分無漏水。（7）加強集水井以及檢修排水的水位巡視檢查。

（8）運行中如發現有異音、排水泵抽不上水、電動機或泵體溫度過高、電動機冒煙及有焦味時，應停止運行，并檢查原因，聯系檢修專責人員處理。

十八、水電廠常用的絕緣油有哪些？常用的牌號是什么？（1）變壓器油。常用的是10#、25#及45#。（2）開關油。

（3）電纜油，常用的有35#、110#和330#。

十九、電動不能起動的原因有哪些？如何判斷？

1）電動機所受電源缺相： 2）電源電壓過低： 3）定子與轉子相碰： 4）電動機軸承卡死： 5）電動機定子繞組斷線： 6）電動機轉子繞組斷線7）電動機所帶機械設備故障。

二十、環境溫度對電動機的性能有什么影響？

電動機出力不變時，若環境溫度上升，則電動機某部位的溫度也跟著上升，有可能超過允許值。為了電動機某部位的溫度不超過允許值，只有降低電動機的允許溫升，從而降低電動機的出力。因此，當環境溫度高于設計溫度時，電動機應當降低出力；當環境溫度低于設計溫度時，電動機允許適當提高出力。

二十一、技術供水系統通水耐壓試驗的目的和試驗原則是什么？

通水耐壓試驗目的是檢查新安裝或檢修后的水系統管路各部分的連接、密封是否完好，以及水系統的耐壓強度是否合格，并調節好各閥門的位置，以滿足各冷卻器在水壓和水量方面的要求，為以后的自動開機做準備。

原則是：保證排水流暢，且在通水過程中，采用逐級提高水壓和加大水流量的原則，以防止水系統因排水不暢導致管路憋壓，使水壓過高而損壞設備。水系統通水耐壓時間通常為30min。

二十二、水電廠常用的潤滑油有哪些？常用牌號是什么？（1）透平油，常用的國產透平油牌號有32#和46#兩種。（2）機械油，常用的是5W/40。（3）壓縮機油。

（4）潤滑脂，常用的是鋰基潤滑脂。

二十三、水電廠油水氣系統中不同的管道顏色代表什么意義？

紅 色------壓力油管和進油管，黃 色------排油管和漏油管，草綠色------冷卻排水管，深藍色------冷卻進水管，黑 色------排污管，白 色------空氣管，桔紅色------消防水管。二十四、一旦發現電動機著火或冒煙后，如何處理？

電動機著火時，應立即切斷電源，然后使用電氣設備專用的滅火器進行滅火，無專用滅火器時，可以用消防水機，噴射散開如霧狀的細水珠進行滅火。禁止用大股的水注入電動機內部進行滅火，以防止電動機冷卻不均勻而導致變形。二

十五、電動機控制回路引起的自動跳閘的原因有哪些？

（1）電動機保護動作跳閘。有：①電流速斷保護動作（或熔斷器熔斷）；②低電壓保護動作；③過電流保護動作（或熱繼電器動作）。(2）電動機控制回路及其設備故障。二

十六、電動機運行中的監視項目有哪些？（1）電動機的電流。

（2）電動機各部位的溫度和溫升。（3）電動機各部位的聲音。

（4）電動機各部位的震動和串動。（5）潤滑系統工作應正常。（6）冷卻系統工作正常。

（7）電動機供電回路及設備、控制回路及設備和其他附屬設備工作正常。

第二篇：水電站專責工程師崗位職責

水電站專責工程師崗位職責

1.在站長領導下，全面負責本站電氣、機械、水工運行技術管理工作，在技術業務上副總工程師的指導。

2.認真執行各項生產技術管理制度、安全管理制度，嚴格執行“兩票三制”，保證機電設備的安全穩定運行。

3.監督值班人員嚴格執行調度命令、按調度下達的有功、無功負荷及電壓曲線運行。

4.負責電氣、機械、水工運行規程的審查、編修。審查有關技術措施方案、圖紙資料和技術總結報告，作好電廠生產技術臺帳和值長交代記錄的審查、管理工作，負責電廠生產技術原始資料的收集、整理、統計、歸檔工作。

5.經常深入現場，檢查和分析設備的運行狀況，及時掌握設備的薄弱環節，提出改進措施，努力解決生產中的關鍵問題，不斷總結、推廣先進技術和先進經驗，督促班、值長，在保證機組安全運行前提下，服從調度命令，選擇最佳運行方式，實施經濟運行方案，確保全面完成生產任務和技術經濟指標。6.掌握電站設備的檢修消缺情況，布置落實安全措施和控制檢修工期，直接參加施工組織、技術管理和質量驗收工作。7.編制電站設備的大、中、小修和更新改造計劃，制定實施方案。負責電廠備品備件和材料計劃的編制。

8.協助站長定期對員工進行技術培訓及業務考核，參加事故調查分析，制定反事故措施，不斷提高運行人員的事故處理能力和實際操作技能。

9.經常對班組的生產技術工作進行檢查、指導，發現問題及時糾正，切實作好各項技術管理工作。10.負責全站消防設施管理工作。11.完成站長交辦的其他工作。

第三篇：水電站運行專責競聘稿

競聘演講稿

尊敬的各位領導、各位評委，大家好：

我叫###，大學本科文化程度，助理工程師。根據《

###》的要求，根據自己的實際情況，我擬競聘獅站運行及培訓專責。在此，向各位領導，各位評委談一下我對此崗位的認識。

第一、強化運行人員是設備第一主人翁的意識

在電站生產過程中，運行人員時刻掌握著設備的運行狀態及影響生產的各種因素，對設備的安全、經濟運行直接負責，因此他們最有資格也最應該成為設備的主人。現在我們電站里運行人員基本都具備綜合性的技能，但是怎樣提高他們的責任感和主人翁意識，使他們在生產中時時刻刻為設備著想、從公司利益出發、成為設備的第一主人。我認為應該從以下幾個方面貫徹執行：

（1）在做好安全培訓的同時，對運行工作給予足夠的重視，對運行人員的價值給予充分的肯定，使之感受到自身工作對生產的重要性，這是強化第一主人意識的最有效的方法。

（2）運行專責必須在做好每天堅持到生產現場，檢查、了解人員及設備狀況的同時，做到加強與運行人員的溝通，檢查和督促運行人員做好運行分析工作。

（3）事故預想是提高事故狀態下快速反能力的一個有效的辦法，無論運行操作人員還是管理人員都要時刻掌握設備的運行狀態，積極主動的做好各個狀態下的運行危險點分析和事故預想。

第二、樹立運行及培訓專責為運行人員服務的意識。

作為運行及培訓專責，首先要明確自身工作對集體行為的引導作用，在加

強自身學習的同時，要引導和營造一個良好的環境，為人員和機組的安全運行保駕護航。在具體實施過程中應做好以下幾點：

（1）抓好缺陷管理工作，缺陷管理要不折不扣，設備治理要加大力度，使設備處于健康狀態，為運行工作提供盡可能好硬件條件。只有設備治理好了，才可談及機組的安全穩定運行。

（2）在設備大修或重要施工項目之前要及時對施工項目編制安全技術、組織措施，對施工單位進行技術交底和安全交底。

第三、嚴格執行兩票三制制度。

兩票三制是運行工作的重點、是保證運行安全的精髓，必須嚴格執行。具體實施過程我認為應該注意以下幾點：

（1）嚴格工作票管理，杜絕無票作業。很多運行人員在操作時，為了圖省事不開操作票，特別是在一些不需要做安全措施的工作時，往往會出現無票作業，缺少審批，最終釀成事故。因此在工作票許可手續上要嚴格把關，杜絕無票作業。

（2）督促和監督運行人員認真執行交接班制度。要求接班人員重視設備巡視，同時，交接班列隊交接儀式，也是使接班人員思想上立即投入到工作狀態的有效過程，這并非是走形式。交班一定要對本班工作及時總結、分析并注意時效性，這將有利于提高運行的工作質量。

（3）提高運行人員監盤、巡視質量，加強培養運行人員及時發現問題的能力。運行人員對參數變化要有分析對比，對設備運行狀態要心中有數，否則就會失去抄表、監視畫面、巡視設備的意義。

第四、加強運行人員的技能培訓。

運行人員的業務提高是設備安全、經濟運行的第一要素。所以人員培訓

是運行工作的重要組成部分，除了常規培訓以外，還要注意以下幾個方面的問題：

（1）要求運行人員注重運行規程、安全規程的理解，這是運行人員的業務基礎。規程及各種技術規定不能死記硬背，而應加深理解、使之融會貫通。

（2）運行培訓要注重時效性、針對性，對于公司領導及運行主管下達的命令、培訓專責要幫助運行人員理解到位、執行到位。

（3）傳、幫、帶的培訓方式是提高員工工作技巧的最好有效方式，不能因為電站自動化水平的提高而拋棄。

以上就是我對運行及培訓專責的認識。我也有決心和信心以最大的努力來搞好工作，請大家相信我，支持我。

（謝謝）

第四篇：設備專責管理制度

永州盛湘電力開發有限公司

設備專責管理制度（暫行）

（草 案）

為了提高生產設備的健康水平，及時掌握設備運行狀況和消除設備缺陷，充分發揮專業技術人員的業務技能，結合公司的實際情況，特制定本制度。

1.設備專責管理的定義

本公司所有生產設備實行設備專責管理。公司根據生產設備現狀，按照不同系統進行劃分，并充分考慮各專業技術人員的特點和經驗，對所有設備進行專責分工，明確設備專責人并實行掛牌管理。

2.設備專責主要職責

2.1 負責設備的日常巡視檢查，做好設備的日常維護保養工作。

2.2及時消除運行過程中出現的各類設備缺陷。

2.3 負責所轄設備消缺、檢修、更新改造方案等的起草及擔任工作主要負責人。

2.4 負責登記所轄設備的技術臺帳，并做好對所轄設備的技術資料的收集歸檔、規程編寫等工作。

3.設備專責基本要求

3.1 設備專責人應按照劃分的所轄設備專責區域，隨時掌握設備的狀態，主動維護管理好各自的設備，努力提升設備健康水平，提高設備完好率。

3.2 設備專責人應從生產的連續性和整體性出發，在工作中相互協助，互相配合。

4.設備專責的管理

設備專責人由其所在部門進行日常管理，總工辦根據生產需要，可以統一調度，直接安排設備專責人的工作。

5.設備專責對臺帳錄入的內容

設備專責人應根據設備的真實情況，對所有所轄設備建立詳實的設備臺帳：

5.1 設備臺帳的基本內容包括：設備型號、規格、制造廠家、購入日期、購入價值主要技術參數、放置地點等。

5.2 設備動態信息包括：出廠提供的技術資料；歷次維護、檢修的原始資料；設備改造資料；設備異動記錄；設備評級情況及尚存的主要缺陷和解決的意見或建議。設備專責人應及時了解所轄設備的最

1新技術信息、市場行情、發展方向等。

6.設備專責人日常巡查的要求

設備專責人應按照各自的專責范圍，認真對設備進行巡視檢查： 6.1 對高壓配電設備（6.3kV開關室、主變、110kV開關站）、主機設備（發電機內、管形座內、導水機構等）及輔機（冷卻水泵、油壓裝置等）勵磁、調速器、計算機監控、繼電保護、清污機等保證每天巡視一次。其它設備每周一次。巡查結果報告值長并在設備保障部值班記錄本內做好詳實記錄。

6.2 主汛期間應保證大壩機電設備至少每天巡視一次。6.3 巡視設備時若發現問題，應及時向班值長和部門負責人等逐級報告。

7.專責人安全生產的基本要求

7.1 設備專責人應加強設備的維護工作，及時消除設備存在的安全隱患，確保設備安全、穩定運行。

7.2 設備專責人在巡查、維護、消缺和檢修等過程中，應嚴格遵守《電力安全工作規程》，加強安全作業，確保質量。

8.專責人文明生產的基本要求

8.1 設備專責人需按照文明生產的要求，做好設備本體的衛生，創造良好的生產設備環境。

8.2 設備專責人在維護、消缺和檢修等過程中，應注重工作現場的文明檢修，做到“工完料盡場地清”。

9.考核

9.1 部門每月月底應對專責人所轄設備進行一次全面考評，考評結果報總工辦，總工辦對各設備的狀態不定期進行檢查。以上作為設備專責人評優評先、超產獎、年終獎等考核的依據之一。

9.2 專責人對設備缺陷的發現或處理將按照《績效考核辦法》、《設備缺陷管理及考核制度》等進行相關的考核。

9.3 對于重大設備（系統）技術改造、更新改造有突出貢獻者，由總工辦組織鑒定，報請公司領導同意，進行通報嘉獎，并給予一定的物質獎勵。

9.4 設備專責人由于工作失誤或主觀處理不及時，造成重大設備和人身安全事故的，應承擔相應的責任。本制度自2012年7月1日起實行。

總工辦

2012年6月30日

永州盛湘電力開發有限公司

設備專業負責人分工

第五篇：水電站建筑廠房設計資料

第六章 水電站地面廠房布置設計

第一節 水電站廠房的任務、組成及類型

一、水電站廠房的任務

水電站廠房是水能轉為電能的生產場所，也是運行人員進行生產和活動的場所。其任務是通過一系列工程措施，將水流平順地引入水輪機，使水能轉換成為可供用戶使用的電能，并將各種必需的機電設備安置在恰當的位置，創造良好的安裝、檢修及運行條件，為運行人員提供良好的工作環境。

水電站廠房是水工建筑物、機械及電氣設備的綜合體，在廠房的設計、施工、安裝和運行中需要各專業人員通力協作。

二、水電站廠房的組成

水電站廠房的組成可從不同角度劃分。(一)從設備布置和運行要求的空間劃分

(1)主廠房。水能轉化為機械能是由水輪機實現的，機械轉化為電能是由發電機來完成的，二者之間由傳遞功率裝置連接，組成水輪發電機組。水輪發電機組和各種輔助設備安裝在主廠房內，是水電站廠房的主要組成部分。

(2)副廠房。安置各種運行控制和檢修管理設備的房間及運行管理人員工作和生活用房。

(3)主變壓器場。裝設主變壓器的地方。水電站發出的電能經主變壓器升壓后，再經輸電線路送給用戶。

(4)開關站(戶外配電裝置)。為了按需要分配功率及保證正常工作和檢修，發電機和變壓器之間以及變壓器與輸電線路之間有不同電壓的配電裝置。發電機側的配電裝置，通常設在廠房內，而其高壓側的配電裝置一般布置在戶外，稱高壓開關站。裝設高壓開關、高壓母線和保護設施，高壓輸電線由此將電能輸送給電力用戶。

水電站主廠房、副廠房、主變壓器場和高壓開關站及廠區交通等，組成水電站廠區樞紐建筑物，一般稱廠區樞紐。(二)從設備組成的系統劃分

水電站廠房內的機械及水工建筑物共分五大系統(1)水流系統。水輪機及其進出水設備，包括壓力管道、水輪機前的進水閥、蝸殼、水輪機、尾水管及尾水閘門等。(2)電流系統。即電氣一次回路系統，包括發電機及其引出線、母線、發電機電壓配電設備、主變壓器和高壓開關站等。

(3)電氣控制設備系統。即電氣二次回路系統，包括機旁盤、厲磁設備系統、中央控制室、各種控制及操作設備如各種互感器、表計、繼電器、控制電纜、自動及遠動裝置、通迅及調度設備等直流系統。

(4)機械控制設備系統。包括水輪機的調速設備，如接力器及操作柜，事故閥門的控制設備，其它各種閘門、減壓閥、攔污柵等操作控制設備。

(5)輔助設備系統。包括為了安裝、檢修、維護、運行所必須的各種電氣及機械輔助設備，如廠用電系統(廠用變壓器、廠用配電裝置、直流電系統)，油系統、氣系統、水系統，起重設備，各種電氣和機械修理室、試驗室、工具間、通風采暖設備等。

(三)從水電站廠房的結構組成劃分

1．水平面上可分為主機室和安裝間。主機室是運行和管理的主要場所，水輪發電機組及輔助設備布置在主機室；安裝間是水電站機電設備卸貨、拆箱、組裝、檢修時使用的場地。

2．垂直面上，根據工程習慣主廠房以發電機層樓板面為界，分為上部結構和下部結構。(1)上部結構。與工業廠房相似，基本上是板、梁、柱結構系統。

(2)下部結構。為大體積混凝土整體結構，主要布置過流系統，是廠房的基礎。

三、水電站廠房的基本類型

水電站廠房型式往往是隨不同的地形、地質、水文等自然條件和水電站的開發方式、水能利用條件、下游水位的變化、水利樞紐的總體布置而定。

水電站廠房類型劃分方法很多，根據廠房與擋水建筑物的相對位置及其結構特征，可分為三種基本類型： 1． 引水式廠房

發電用水來自較長的引水道，廠房遠離擋水建筑物，一般位于河岸，其軸線常平行河道。若將廠房建在地下山體內，則稱為

地下廠房，2． 壩后式廠房

廠房位于攔河壩的下游，緊接壩后，在結構上與大壩用永久縫分開，發電用水由壩內高壓管道引入廠房。有時為了解決泄水建筑物布置與廠房建筑物布置之間的矛盾，可將廠房布置成以下型式。(1)溢流式廠房。廠房位于壩后，將廠房頂作為溢洪道，成為壩后溢流式廠房。這種益流式廠房通常是承受中、高水頭的電站廠房。

(2)壩內式廠房。廠房移入溢流壩體空腹內，廠房與大壩全為一體。3．河床廠房

廠房位于河床中，成為擋水建筑物的一部分，廠壩結構在河床上銜接為一體。如按機組主軸的裝置方式分，水電站廠房還可分為立式機組廠房和臥式機組廠房。本章主要介紹立式機組廠房。

第二節 水電站廠房設計所需資料和設計程序

一、廠房設計所需資料

水電站廠房布置設計涉及到各種機電設備的布置與其相應的建筑結構布置，在進行其設計之前，應收集有關的原始資料。(一)河流開發方案及建筑物等級

一條河流要開發，應先進行規劃設計，確定修建梯級電站的先后順序。故設計之初應有規劃報告的批文作為依據。

應根據工程規模、建壩高低、電站裝機容量等，確定電站建筑物等級和相應的設計標準。此外還應了解對廠房的特殊要求。(二)地形資料

(1)庫區及取水樞紐1/2000~1/1000的地形圖。壩址軸線處1/200的地形圖。(2)廠區樞紐處1/500的地形圖。(3)廠房所在處1/200的地形圖。

(4)若為引水式電站，還應有1/2000~1/1000引水線路帶狀地形圖。(三)工程地質和水文地質資料

廠區地質分析報告及圖紙，對廠區所屬范圍的地質情況、巖層走向、傾角、斷層走向、條數應有了解。廠區內有無滑坡體、廠區廠房后坡有無危巖孤石、樞紐及廠區的地震級別有多大，也應有了解。

此外，對廠區的地基覆蓋層厚度、下覆基巖深度、土壤及巖石物理力學指標等，均應了解清楚。對廠區內地下水活動情況應分析清楚，如地下水有無腐蝕性、巖層有無承壓水、它的滲透性等。(四)水文及水能資料 1．站址的多年徑流資料，用以進行洪水、枯水、徑流等水文計算作依據。

2．水庫的調洪方式，包括水庫及大壩的各種水文及下泄流量，壩址及廠址處的水位~流量關系由線，尾水相應的校核、設計及最小的各特征水位值。

3．廠區所在河流的泥沙資料、河流冰凌資料以及山洪泥石流等資料。4．電站的裝機容量、機組臺數、電站的最大最小和加權平均水頭。5．電站的運行方式、輸電方向、電壓等級、輸電距離等。(五)施工組織資料

了解施工單位的施工技術水平，包括施工方法及設備，施工材料的運輸條件，施工工期、施工單價等資料。(六)機組與輔助設備資料

1． 主機組及總裝圖（立面和平面）及臺數。

2． 發電機的尺寸和重量，冷卻方式及通風道尺寸。

3． 水輪機型號、直徑和重量，蝸殼和尾水管的型式和尺寸。4． 變壓器的臺數、重量和尺寸。

5．機旁盤、各種配電板、發電機引出線接地等裝置圖；油開關等的地腳螺栓基礎圖；調速器；高低壓空氣壓縮機、水泵等尺寸及基礎圖；吊車的規格及技術資料。

綜上所述，要設計廠房，須在地形、地質、水文、氣象、施工、機組等基本資料收集齊后，方可進行。

二、水電站廠房的設計程序

水電站廠房設計，根據電站規模和工程難易程度可分為兩個階段或三個階段設計。一般大中型電站按兩個階段設計，即初步設計和施工詳圖設計(或技施設計，即技術設計和施工詳圖合并進行)。某些大型電站或比較復雜的廠房，則可按三個階段設計，即初步設計、技術設計、施工詳圖。

1．初步設計

初步設計階段的主要任務是通過技術經濟論證，確定廠區總體布置、廠房內部布置等方案，具體包括：

(1)闡述各比較方案的廠房及開關站布置的地形、地質、型式、布置、工程量、施工及運行條件、勞動力及造價等情況。各比較方案的優缺點和選定方案的論證。(2)主副廠房的內部布置、結構型式、面積、高程和主要尺寸的選定，廠房結構的穩定計算及工程地質處理措施等。

(3)尾水建筑物的結構型式、控制高程、斷面尺寸、長度、尾水閘門及操作平臺布置的選定。尾水建筑物的水力計算以及提出尾水渠和下游河床防護整治措施方案的意見。

(4)開關站和主變壓器的位置、場地布置、面積、高程的選定。2．技術設計

技術設計階段是在批準初步設計基礎上進行各建筑物的詳細設計。包括建筑物的細部布置、結構布置，確定主要結構的計算原則及編寫出設計大綱，進行結構及構件的設計和計算。為施工組織設計和編制工程預算提供更詳細的工程量，編制該階段的設計文件，包括技術設計書、專題報告等。

3． 施工詳圖

施工詳圖階段是在技術設計的基礎上進行的。包括各建筑物的基礎開挖圖，邊坡及基礎處理圖，混凝土澆筑分層分塊圖，各澆筑層預埋件圖，各結構及構件鋼筋圖，水下結構的止水排水設計圖，各建筑物的觀測設備埋設圖及其它構造詳圖。

初步設計是關鍵，技術經濟上是否合理主要取決于初步設計階段，因此必須做到充分論證、精心設計。

第三節 水輪發電機

發電機是實現機械能向電能轉化的主要電氣設備，其型式和布置對主廠房的布置和尺寸影響很大。

一、發電機類型及傳力方式

豎軸水輪發電機就其傳力方式可分為二大類：(一)懸掛式發電機

推力軸承位于轉子上方，支承在上機架上。懸掛式發電機轉動部分(包括發電機轉子、水輪機轉輪、大軸和作用于轉輪上的水壓力)的重量，通過推力頭和推力軸承傳給上機架，上機架傳給定子外殼，定子外殼再把力傳給機墩，整個機組好象在上機架上掛著一樣，因此稱為懸掛式。

下機架的作用是支撐下導軸承和制動閘，下導軸承是防止擺動的。當機組停機時，需用制動閘將轉子頂起，以防燒毀推力頭和推力軸承。制動閘反推力、下導軸承自重等通過下機架傳給機墩。發電機樓板自重和樓板上設備重量通過通風道外殼傳到機墩上。高轉速的發電機則多做成懸掛式的，因其轉子直徑小、高度大、重心高。

(二)傘式發電機

傘式發電機推力軸承位于轉子下方，設在下機架上。整個發電機象把傘，推力頭象傘柄，轉子象傘布，故稱傘式發電機。1．普通傘式。有上下導軸承。

機組轉動部分的重量通過推力頭和推力軸承傳給下機架，下機架再把力傳給機墩。上機架只支撐上導軸承和勵磁機定子。由于利用水輪機和發電機之間的軸安放推力頭，上機架的高度可減小，軸長可縮短，因而降低了廠房高度。發電機的重量比懸掛式要小，發電機轉子可單獨吊出，不需卸掉推力頭，安裝檢修都比較方便。

傘式發電機轉子重心在推力軸承之上，重心較高，運轉時容易發生擺動，應用范圍受到限制。對于大容量、低轉速的發電機，由于轉子直徑大、高度小、重心低，多做成傘式。

2．半傘式。有上導軸承，無下導軸承。此種形式的發電機通常將上機架埋入發電機層地板以下。

3．全傘式。無上導軸承，有下導軸承。機組轉動部分的重量通過推力軸承的支撐結構傳到水輪機頂蓋上，通過頂蓋傳給水輪機墩環。

這種發電機的上機架僅僅支撐勵磁機定子和上導軸承的重量，結構簡單，尺寸小。下機架只支撐下導軸承和制動閘的反作用力，結構尺寸也較小。這種傳力方式進一步縮短了發電機的軸長，減小了轉子的重量，同時也降低了廠房的高度。

二、發電機的勵磁系統

勵磁系統是向發電機轉子供給形成磁場的直流電源。一般每臺發電機都設各自獨立的勵磁系統。勵磁系統包括勵磁機和勵磁盤。

(1)勵磁機。實際上是直流發電機，其勵磁方式有采用與水輪發電機同軸的勵磁機的直接勵磁系統。采用直流發電機，由水銀整流器組成的離子勵磁系統、半導體整流等非直接勵磁系統。大型水輪發電機多采用靜電可控硅勵磁方式。

(2)勵磁盤。它是裝設水輪發電機勵磁回路的控制設備和自動調整裝置的配電盤，其作用是控制和調整水輪發電機的勵磁電流。每臺發電機一般有3~5塊勵磁盤。一般布置在發電機層的上游側或下游側。

三、發電機的支承結構(機墩)機墩是發電機的支承結構，其作用是將發電機支承在預定位置上，并為機組的運行、維護、安裝和檢修創造條件。對于立式機組的機墩承受水輪發電機組的全部動、靜荷載，這些荷載通過機墩傳到水下混凝土。為保證機組正常運行，要求機墩具有足夠的強度和剛度，同時具有良好的抗振性能，一般為鋼筋混凝土結構。常見的機墩形式有：

(1)圓筒式機墩。其結構形式為厚壁鋼筋混凝土圓筒，其壁厚在1m以上。外部形狀可是圓形，也可是八角形。內壁為圓形的水輪機井，其直徑一般為1.3~1.4倍的轉輪直徑。

圓筒式機墩的優點是剛度較大，抗壓、抗振、抗扭性能較好，結構簡單，施工方便。我國大中型電站采用較多。其缺點是水輪機井空間狹小，水輪機的安裝、維修、維護不方便。

(2)環形梁立柱式機墩。由環形梁和立柱組成，發電機座落在環形梁上，立柱底部固結在蝸殼上部混凝土上，并將荷載傳到下部塊體結構。此種機墩的優點是混凝土用量省，水輪機頂蓋處寬敞，立柱間凈空對設備的布置、機組的出線、安裝、維修均比較方便。缺點是機墩剛度小，抗振、抗扭性能較差，一般用中小型機組。

(3)構架式機墩。機墩是由兩個縱向剛架和兩根橫梁組成。發電機支承在框架上部的梁系上，并由框架將荷載經蝸殼外圍混凝土傳至下部塊體結構。其優點是節約材料，施工簡單，造價低。構架下面的空間便于布置管路和輔助設備，機組安裝、檢修都較方便。缺點是剛度更小，僅適用于小型機組。

四、發電機的布置方式

發電機的布置方式是按發電機與發電機層樓板的相互位置劃分的，常見的有定子外露式、定子埋入式、上機架埋入式三種。(1)外露布置也叫開敞式。發電機定子完全露出于發電機層地面以上。此種布置在大型機組中不多見，因其占去發電機層地板很多位置，顯得擁擠，同時水輪機層高度小，不便其間布置夾層。

(2)埋入式布置。發電機定子埋入發電機層樓板下機坑內。此種布置使得發電機層較寬敞，由于提高了發電機層高程而增高了水輪機層高度，可利用增設中間層布置發電機引出線及電氣設備。目前采用較多。

(3)當單機容量在100MW以上的大型機組常采用上機架埋入布置，即發電機定子及上機架全部埋設在發電機層樓板之下，發電機層只留有勵磁機。這樣要增加一些廠房的高度，但發電機層較寬敞，檢修場地大，利于各種控制設備和輔助設備的布置，有可能減小廠房的寬度。

第四節 水電站廠房內的輔助設備

輔助設備是保證機組正常運行和安裝所必需的，對廠房的布置和尺寸也有一定的影響。主要有：調速系統、技術供水系統、排水系統、油壓系統、氣系統和起重設備。

一、調速系統

每臺機組裝設一套包括調速器、油壓裝置等附屬設備組成的調速系統，根據電力系統要求自動調整機組的出力，同時使機組保持一定的額定轉速。調速設備一般由下列三部分組成：調速器柜、作用筒(接力器)、油壓裝置。三部分之間用管路聯系。

1．調速器柜。單機容量不同，機型不同，調速系統也不一樣，調速柜的外形尺寸變化不大，一般為方形，尺寸為800mm×800mm×1900mm。它以機械的傳動桿和油管與作用筒相聯。因作用筒多布置在機墩的上游側，所以調速柜也多布置在發電機的上游側。

2．作用筒(接力器)。作用筒是個油壓活塞，大中型機組都采用兩個，用來推轉調節環。調節環帶動導水葉來控制水輪機的引用流量，以調節機組的出力。因蝸殼上游斷面尺寸較小，作用筒一般布置在上游側機墩內。

3．油壓裝置。油壓裝置是由壓力油罐、儲油槽和油泵組成。油罐內油壓為2.5MPa，供推動活塞用。油壓靠壓縮空氣維持，所以油桶內上部為壓縮空氣。工作后的油回到儲油槽，罐 內油量不足時，由油泵將油槽中的油 打入罐內。油泵一般為兩臺，一臺工作，一臺備用。所示。

二、油系統

1． 作用及分類

水電站油系統任務有兩方面：一是供給機組軸承的潤滑油和操作用的壓力油，稱為透平油。其作用是潤滑、散熱及傳遞能量；二是供給變壓器、油開關等電氣設備的絕緣油，其作用是絕緣、散熱及滅弧。兩種油的性質不同，應有兩套獨立的油系統。

2．油系統的組成及布置

(1)油庫。接受和貯存油地方，油庫設有油罐。透平油的用油設備均在廠內，故透平油庫一般布置在廠內，只有在油量很大時才在廠外另設存貯新油的油庫。絕緣油用量大的主變壓器和開關站都在廠外，所以絕緣油庫常布置在廠外主變壓器和開關站附近。油庫要特別注意防火，大于100t時油庫應設在廠外。

(2)油處理室。設有油泵和濾油機，有時還有油再生裝置。油處理室一般設在油庫旁。透平油與絕緣油常合用油處理室。相鄰水電站可合用一套油處理設備。

(3)補給油箱。設在主廠房的吊車梁下。當設備中的油有消耗時，補給油罐自流補給新油。當不設補給油箱時，可利用油泵補給新油。

(4)廢油槽。在每臺機組的最低點設廢油槽，收集漏出的廢油。

(5)事故油槽。當變壓器、油開關、油庫發生燃燒事故時迅速將油排走，以免事故擴大。油可排入事故油槽中或直接排入下游河道。事故油槽應布置在便于充油設備排油的位置，并便于滅火。

(6)油管。油的輸送設備，一般布置在水輪機層。

三、供水系統和排水系統。(一)供水系統 1．供水對象及要求

水電站廠房內的供水系統包括技術供水、生活供水、消防供水。技術供水包括冷卻及潤滑用水，如發電機的空氣冷卻器、機組導軸承和推力軸承的油冷卻器、水潤滑導軸承、空氣壓縮機氣缸冷卻器、變壓器的冷卻設備等。耗水量最大的是發電機和變壓器的冷卻用水，可達技術用水的80%左右，要求水質清潔、不含對管道和設備有害的化學成分。

2． 供水系統布置及供水方式

一般供水系統是從壓力管道取水、上游水庫取水、下游水泵取水和地下水源取水。供水系統由水源、供水設備、水處理設備、管網和測量控制元件組成。管路應盡可能靠近機組，以縮短管線并減少水頭損失。供水泵房應布置在水輪機層或以下的洞室內。為保證水質，用水管把水引向過濾設備，經過濾后再分配用水。

(1)水泵供水：當水電站的水頭太低(水壓力不夠)或太高(需要減壓設備)時采用此方式供水。

(2)自流供水：適用于水頭在12~60m之間的水電站，但當水頭大于40m時需要減壓設備。壩后式廠房從水庫引水，引水式廠房從壓力水管引水。

(3)混合式供水：水電站水頭變化較大時采用，高水頭用自流方式，低水頭時用水泵。消防用水要求水流能噴射到建筑物的最高部位，水量一般為15L/s。消防用水可從上游壓力管道、下游尾水渠或生活用水的水塔取水，并且應設置兩個水源。生活用水根據工作人員的多少決定。

(二)排水系統

1．排水系統的作用和排水方式

廠房內的生活用水、技術用水、閥門或建筑物及其他設備的滲漏水，均需及時排走。發電機冷卻用水等均自流排往下游。不能自流排除的用水和滲水，則集中到集水井，再用水泵排到下游，這個系統稱為滲漏排水系統。

機組檢修時常需要排空蝸殼和尾水管，為此需設檢修排水系統。檢修時，將檢修機組前蝴蝶閥或進水閘門關閉，將蝸殼及尾水管中的水自流經尾水管排往下游。當蝸殼和尾水管中的水位等于下游尾水時，關閉尾水閘門，利用檢修排水泵將余水排走。檢修排水可采用下列幾種方式：

(1)集水井。各尾水管與集水井之間以管道相連，并設閥門控制，尾水管的積水可自流排入集水井，再用水泵排走。

(2)排水廊道。在廠房最低處沿縱軸線設一廊道，各尾水管的積水直接排入廊道，再以水泵排走。由于廊道體積大，尾水管中積水排除迅速，可縮短檢修時間。

(3)分段排水。在每兩臺機組之間設集水井和水泵，擔負兩臺機組的檢修排水。(4)移動水泵。需檢修某臺機組時，臨時移動水泵裝在該處進行排水。2． 排水系統的布置要求

水泵集中在水泵房內，集水井設在水泵房的下層。集水井通常布置在安裝間下層、廠房一端、尾水管之間或廠房上游側。集水井的底部高程要足夠低，以便自流集水。每個集水井至少設兩臺水泵，一臺工作，一臺備用。

四、氣系統

1．壓氣系統的用途

壓縮空氣分為低壓壓縮空氣和高壓壓縮空氣。

(1)低壓壓縮空氣系統。機組制動；調相運行壓水；蝶閥關閉時，將壓縮空氣通入閥上的空氣圍帶，使其膨脹而減少漏水；檢修時清掃設備，供風動工具使用；通向攔污柵，防凍清污。額定氣壓為0.5~0.8MPa。

(2)高壓壓縮空氣系統。廠房中所有調速器油壓裝置的壓力油箱充氣，調速器壓力油箱中約有2/3的體積為壓縮空氣，以保證調速器用油時無過大的壓力波動，額定氣壓為2.5MPa及4MPa。配電裝置如空氣斷路器的滅弧和操作的用氣，以及開關和少油斷路器的操作用氣，額定氣派壓為2~5MPa。

2． 壓氣系統的組成及布置

壓氣系統的組成有空壓機、儲氣罐、輸氣管、測量控制元件。

用氣設備如遠離廠房(如高壓開關站及進水口)，則在該處另設有壓氣系統，廠房內高低壓系統均要設置。空氣壓縮機室一般布置在水輪機層，安裝間的下面，其噪聲很大，要遠離中央控制室，并滿足防火防爆要求。

五、水電站廠房的起重設備

為了安裝和檢修機組及其輔助設備，廠房內要裝設專門的起重設備。最常見的起重設備是橋式起重機(橋吊)。橋吊由橫跨廠房的橋吊大梁及其上部的小車組成，橋吊大梁可在吊車梁頂上沿主廠房縱向行駛，橋吊大梁上的小車可沿該大梁在廠房橫向移動。起重設備的型式和吊運方式對廠房上部結構和尺寸影響較大，正確選擇起重設備和吊運方式，可減小其寬度或高度。

(一)橋吊的起重量和臺數

橋吊的最大起重量取決于所吊運的最重部件，一般為發電機轉子，懸式發電機的轉子需帶軸吊運，傘式發電機的轉子可帶軸吊運，也可不帶軸。對于低水頭電站，最重部件也可能是帶軸或不帶軸的水輪機轉輪。少數情況下，橋吊的起重量決定于主變壓器(主變需要在廠內檢修時)。

橋式起重機有單小車和雙小車兩種。單小車設有主鉤和副鉤，當起重量不大時一般采用一臺雙鉤橋吊；雙小車是在橋吊大梁上設有兩臺可以單獨或聯合運行的小車，每臺小車只有一個起重吊鉤，起重量大于75t時，可采用雙小車橋吊。與單小車相比，雙小車橋吊不僅重量輕、外形尺寸小，而且用平衡梁吊運帶軸轉子時，大軸可以超出主鉤極限位置以上，從而可降低主廠房的高度。當機組較大而且臺數多于6臺時，也可考慮采用兩臺吊車。兩臺橋吊可降低廠房高度，運用較靈活。

(二)橋吊跨度與工作范圍

橋吊跨度是指橋吊大梁兩端輪子的中心距。選擇橋吊跨度時應綜合考慮下列因素：

(1)橋吊跨度要與主廠房下部塊體結構的尺寸相適應，使主廠房構架直接座落在下部塊體結構的一期混凝土上。(2)滿足發電機層及安裝間布置要求，使主廠房內主要機電設備均在主副鉤工作范圍之內，以便安裝和檢修。(3)盡量采用起重機制造廠家所規定的標準跨度。

橋式起重機的工作范圍是指主鉤和副鉤所能到達的范圍，起重機產品目錄上給出的吊鉤各方向上的極限位置構成吊車的工作范圍。如圖6-1 所示。

圖6-1 起重機工作范圍圖

第五節 主廠房的布置

水電站主廠房是安裝水輪發電機組及其輔助設備的場所，根據設備布置的需要通常在高度方向上分為數層。廠房內部布置應根據機電布置、設備安裝、檢修及運行要求結合水工結構布置統一考慮。

一、發電機層設備布置

發電機層為安放水輪發電機組及輔助設備和儀表表盤的場地，也是運行人員巡回檢查機組、監視儀表的場所。主要設備有發電機、調速柜、油壓裝置、機旁盤、勵磁盤、蝶閥孔、樓梯、吊物孔等。

1．機旁盤(自動、保護、量測、動力盤)。與調速器布置在同一側，靠近廠房的上游或下游墻。

2．調速柜。應與下層的接力器相協調，盡可能靠近機組，并在吊車的工作范圍之內。3．勵磁盤。為控制勵磁機運行而設置，常布置在發電機近旁。

4．蝶閥孔。如果在水輪機前裝設蝴蝶閥，則其檢修需要在發電機層的安裝間內進行，這就需要在發電機層與其相應的部位預留吊孔，以方便檢修和安裝。

5．樓梯。每隔一段距離需要設置一個樓梯，一般兩臺機組設置一個。由發電機層到水輪機層至少設兩個樓梯，分設在主廠房的兩端，便于運行人員到水輪機層巡視和操作、及時處理事故。樓梯不應破壞發電機層樓板的梁格系統。

6．吊物孔。在吊車起吊范圍內應設供安裝檢修的吊物孔，以勾通上下層之間的運輸，一般布置在既不影響交通、又不影響設備布置的地方，其大小與吊運設備的大小相適應，平時用鐵蓋板蓋住。

發電機層平面設備布置應考慮在吊車主、副鉤的工作范圍內，以便樓面所有設備都能由廠內吊車起吊。

二、水輪機層設備布置

水輪機層是指發電機層以下，蝸殼大塊混凝土以上的這部分空間。在水輪機層一般布置調速器的接力器、水力機械輔助設備(如油、氣、水管路)、電氣設備(如發電機引出線、中性點引出線、接地、滅磁裝置等)、廠用電的配電設備。

1．調速器的接力器。位于調速器柜的下方，與水輪機頂蓋連在一起，并布置在蝸殼最小斷面處，因為該處的混凝土厚度最大。

2．電氣設備的布置。發電機引出線和中性點側都裝有電流互感器，一般安裝在風罩外壁或機墩外壁上。小型水電站一般不設專門的出線層，引出母線敷設在水輪機層上方，而各種電纜架設在其下方。水輪機層比較潮濕，對電纜不利。對發電機引出母線要加裝保護網。

3．油、氣、水管道。一般沿墻敷設或布置在溝內。管道的布置應與使用和供應地點相協調，同時避免與其他設備相互干擾，且與電纜分別布置在上下游側，防止油氣水滲漏對電纜造成影響。

4．水輪機層上、下游側應設必要的過道。主要過道寬度不宜小于1.2m~1.6m。水輪機機墩壁上要設進人孔，進人孔寬度一般為1.2m~1.8m，高度不小于1.8m~2.0m，且坡度不能太陡。

三、蝸殼層的布置

1．主閥。當引水式電站采用聯合供水或分組供水時，在蝸殼進口前設置一道快速閘門或蝴蝶閥，一般稱為主閥。

主閥可以裝設在廠內也可以裝設在廠外，設在廠內時運行管理安裝等都比較方便，但增加了廠房寬度。主閥的上游側要安裝伸縮節，以方便其拆裝。主閥布置在主閥層內，其控制設備就近布置。

2．進人孔。在下部塊體結構中要設有通向蝸殼和尾水管的進人孔，并設置通道。一般進人孔的直徑為60cm，進人孔通道尺寸不小于1×1m。

3．一般電站在蝸殼層以下的上游側或下游側均設有檢查、排水廊道，作為運行人員進入蝸殼、尾水管檢查的通道，有的電站還同時兼作到水泵室集水井的過道。

集水井位于全廠最低處，除要求能容納運行時的滲漏水，還要擔負機組檢修時的集水、排水任務。

排水泵室一般布置在集水井的上層，有樓梯、吊物孔與水輪機層連接。電站排水都通向下游尾水渠。

四、安裝間的布置

(一)安裝間的位置與高程 1．安裝間的位置

水電站對外交通運輸道路可以是鐵路、公路或水路。對于大中型水電站，由于部件大而重，運輸量又大，所以常建設專用的鐵路線，中小型水電站多采用公路。對外交通通道必須直達安裝間，車輛直接開入安裝間以便利用主廠房內橋吊卸貨，因而安裝間一般均布置在主廠房有對外道路的一端。

2．安裝間的高程

安裝間的高程主要取決于對外道路的高程及發電機層樓板的高程。安裝間最好與對外道路同高，均高于下游最高水位，以保持洪水期對外交通暢通無阻。安裝間最好也與發電機層同高，以充分利用場地，安裝檢修工作方便。

當水電站的下游尾水過高時，發電機層樓板常低于下游最高尾水位，從而也低于對外道路，這時可以有以下幾種方案：

(1)安裝間與對外道路同高，均高于發電機層，洪水期對外交通可保持通暢，但安裝間與發電機層相鄰部分的場面不能加以充分利用，安裝間可能因之要稍加長些，同時橋吊的安裝高程將取決于在安裝間處吊運最大部件的要求，整個主廠房將加高。

(2)安裝間與發電機層同高，均低于下游最高水位。這時又有兩種處理方式，一種是對外道路在靠近廠房處下坡，由低于下游最高水位處起在路邊筑擋水墻，擋水墻一直接主廠房。這種方式的好處是可保持對外交通通暢，但下游水位很高時擋水墻的工程量將太大。二是將主廠房大門做成擋水閘門，洪水時將大門關閉，斷絕對外運輸，值班人員可由高處的通道進入廠房。

(3)安裝間與發電機層同高，而在安裝間上專門劃出一塊貨車停車卸貨處，此停車處高于安裝間而與對外道路同高。這時安裝間場面不能充分利用，而廠房的高度可能取決于卸貨的要求。

(二)安裝間的面積和布置 1．安裝間的面積。

安裝間與主廠房同寬以便橋吊通行，所以安裝間的面積就決定了它的長度。安裝間的面積可按一臺機組擴大性檢修的需要確，一般考慮放置四大部件，即發電機轉子、發電機上機架、水輪機轉輪、水輪機頂蓋。四大部件要布置在主鉤的工作范圍內，其中發電機轉子應全部置于主鉤起吊范圍內。發電機轉子和水輪機轉輪周圍要留有1～2m的工作場地。在缺乏資料時，安裝間的長度可取1.25～l.5倍機組段長；多機組電站，安裝間面積可根據需要增大或加設副安裝間。

2．安裝間的布置

安裝間的大門尺寸要滿足運輸車輛進廠要求，如通行標準軌距的火車，其寬度不小于4.2m