水轮机结构
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上挡风板
上导轴承安装处
人行梯
支臂
外形效果图
受油器（外罩除外）
上浮动瓦套 上浮动瓦 受油器体 瓦套 中浮动瓦
中浮动瓦套 溅油盆盖
受油器底座 浮动瓦套 浮动瓦 溅油盆 操作油管
剖面示意图
内腔进油孔 外腔进油孔
受油器操作油管
上操作油管 连接法兰面
受油器体
内腔进油孔 外腔进油孔
瓦
三维效果图
上浮动 瓦安装位置
3、挡风板固定牢固，与转动部分间隙符合要求。 4、制动环与制动器间隙偏差，应在设计值的±20%范围内。 5、定子地脚螺栓应把紧牢固，无松动迹象，焊缝无开裂。螺栓的紧固程度，
可用锤击的方法检查。
顶
轴
上导轴承配合面 顶轴
集电环组件 转子引线
集电环组件
集电环
绝缘螺杆
绝缘垫圈 集电环支架
上机架中心体
上机架及上挡风板
水轮机基本结构
1. 混流式
水流流经转轮时， 方向与大轴垂直
低水头混流式水轮机转轮 高水头混流式水轮机转轮
2. 轴流式
低水头轴流式水轮机转轮
水流流经转轮 时，方向与主 轴平行，分为 轴流转桨式和 轴流定桨式
高水头轴流式水轮机转轮
受油器
导叶操作机构
Fra Baidu bibliotek
水
顶盖
轮
支持盖
发
导叶
电
机
座环
组
蜗壳
总
底环
体
转轮体
2、油冷器打压，试验压力为工作压力的1.25倍，一般在0.4MPa,时间30分钟， 检查冷却器无渗漏，压力无下降，打压时宜在冷却器安装后，在油槽内打压。
3、水导各部间隙检查，检查水导轴承瓦座与主轴间隙均匀，油盆盖与主轴间 隙均匀。
4、油槽内部清理，用面团清理，封盖前，防止杂物掉入。
密封圈 油槽盖 推力瓦 托瓦 支筒 支铁 弹性油箱
结
转轮室
构
轮叶
泄水锥 尾水管 基础
永磁机 上机架 上挡风板 定子 转子
下挡风板 下风罩
推力轴承 推力支 架柱段
推力支 架锥段 空冷器
机组顶部布置
水轮发电机组结构分类
基础部分 基础部分
水轮机部分 底环 导水机构
转轮体
支持盖
受油器
轴系部分 主轴 操作油管 水封 水导轴承 推力轴承
发电机部分 发电机定子 发电机转子 上机架 永磁机（已 经取消）
套
剖面图
中浮动 瓦安装位置
浮动瓦安装时要 保证操作油管的 摆渡（盘车检 查）、受油器的 水平度，轴瓦在 受油器内应不卡 塞，活动灵活。
3. 其他
冲击式水轮机转轮
冲击式实物图1
斜 流 式 水 轮 机
水泵水轮机转轮
4. 发电机
机组转子吊装
检修中，将过流面气蚀、拉伤部位，用不锈钢焊条补焊后，打磨光 滑平整。有端面密封的，端面密封气蚀严重，应更换端面密封。
控制环 导叶连杆
导水机构
导叶套筒 顶盖
活动导叶
底环
作用：
检修中，检查各 部位固定螺栓、 剪断销、偏心销、 连杆销固定牢固。 转动部分加注润 滑油，控制环压 板固定牢固间隙 合格，为1mm左 右
三维效果图
机组基础部分
正视结构图
流道检修，主要是测压孔畅通， 气蚀部位应补焊后打磨光滑，裂 纹部位应在裂纹端头打止裂孔， 在裂纹下方打引流孔后，将裂纹 部位刨开（不要刨透），预热补 焊，补焊过程中锤击消除应力
风洞 蜗壳
座环 转轮室 尾水管
水轮机底环
活动导叶 固定孔
与基础结 合部位
作用：水轮机过流部件之一，固定活动导叶。
外形图
泄水锥结构
剖面图
作用：
1. 是水轮机导水机构的重要组成部分，主要是为尾水导流； 2. 使转轮体内部形成一个封闭油腔，起密封作用。
操作油管
外形图
上操作油管
中操作油管 下操作油管
连接轮叶接 力器下腔
连接轮叶接 力器上腔
端面图
主
轴
转子连 接法兰
推力轴承 配合面
水导轴承 配合面
缸体连 接法兰
作用：
1. 水轮机与发电机的重要连接部件，连接发电机转子和水轮机转轮体； 2. 将水轮机的输出转矩传递给发电机转子。
剖面图
支持盖组件
外形图
控制环
支持盖 锥体上环 空气围带
锥体下环
支持盖
顶盖连接处
真空破坏阀 安装处
支持盖是水轮机的重要支撑部件，它支撑着推力轴承支架，同时将水轮机的部分重量传递给
顶盖，由顶盖将负荷传递到基础上。同时支持盖也是水电机组的重要结构部件，它连接着导叶执 行机构、推力轴承支架和水轮机转轮体等。
推力轴承结构
推力头
卡环
底盘 推力轴承座 挡油筒
镜板 油冷器
推力油箱
弹性油箱底盘组件
连接油管
支筒
支铁
底盘
弹性油箱
外形图
弹性油箱
剖面图
冷却进水孔
推力油冷却器
冷却出水孔
冷却铜管
与推力轴瓦结合面
托
瓦
与弹性油箱结合面
与镜板结合面
推力轴瓦
与托瓦结合面
镜
板
与推力头结合面
与推力轴瓦结合面
定
子
空冷器支架 空冷器 暖风窗
轴流式转 轮 体 外 形
接力器缸体
导轴
轮叶 泄水锥
护盖 转轮
导轴 活塞环 活塞 轮毂
枢轴
轴流转桨式转 轮 体 内 部 结 构
缸体 护盖
轮叶密封 轮叶
转臂
连杆
连接体 下盖
放油阀 泄水锥
注：
1.图中没有安装轮叶 操作架；
2.图中没有标出所有 的连接螺钉和轴套。
转轮体检修
▪ 1、混流式机组止漏环间隙测量，测量时宜将转轮固定，也 可以用手感觉测量时塞尺的卡阻程度。在相互对称的8各方 向用塞尺测量，实测值与平均值只差应不大于平均值的 ±20%。止漏环是在机组运行中，减少机组的漏水量；工作 原理是：机组转动时，在转动部位和静止部位间形成一层水 膜，从而有效的较少水流从止漏环间流失。
轴套
导 叶 （拐） 臂
端面间隙 调整螺栓
外形图
导叶臂 端盖压块
剖面图
端盖 分半键
剪断销
作用：
连接板
1. 连接控制环上导叶连杆和导叶； 2. 传递控制环的输出转矩，推动导叶开启或关闭；
控制环
控制环
接力器连 接处
导叶连杆
注：
1. 连接主接力器和导叶转臂； 2. 传递主接力器的输出力矩，推动导叶转臂转动； 3. 图示接力器安装于支持盖，共有4个接力器，与我们的电厂有所不同
转子、定子检修
1、空气间隙测量，在每个磁极的测量位置一定要一致，测量时上下端部都 要测量，与平均值偏差不应大于±8%。测量时可用塞规检查，或用楔形 木板测量后，再用卡尺测量楔形板厚度。
2、检查各部位的螺栓，尤其是转子上方的螺栓，锁定完好，弹簧垫或锁定 片没有损坏，锁定牢固。各部焊缝无开裂现象，上机架各部、转子上端 面、转子支臂空腔中没有遗留物品。
水导轴承体
水导轴承作用是靠油膜作用导正水轮机主轴，保持机组稳定性。
钨合金表面
水导轴瓦
支柱螺丝 安装孔
轴瓦起 吊孔
瓦温计安 装孔，多 数安装于 导瓦顶部
水导轴承轴瓦，均布在主轴四周。
轴瓦调 整用孔
水 导挡 油 筒
水导油箱筒由二瓣组成，安装时先分别吊入，然后组合安装。
水导轴承体
水导轴瓦支柱螺 丝安装孔
锥体上环和锥体下环
外形图
锥体上环
剖面图
锥体下环
空气围带 安装处
空气围带
空气围带
空气围带 底座
空气围带主要起密封作用，防止水从转轮室渗漏到水车室中。
空气围带安装
1. 将空气围带组装后整体装入锥体下环； 2. 用螺栓将锥体下环与空气围带底座紧固在一起。
外形图
水导轴承
水导瓦 挡油筒
地板
剖面图
水导油箱
定子绕组
出口母线 定子铁芯
定子机座
转子支架 磁轭
转子
顶轴
集电环组件
磁极装配
转子引线
制动环
转子
主轴连接法兰
上园盘
转子支架
主轴连接法兰 顶轴连接法兰 转子中心体
下园盘
盒型支臂
磁轭
磁极安装位置
1处放大
1
磁轭是由3毫米厚16锰钢板的磁轭冲片迭装而成。
磁极
磁极铁芯 磁极线圈
磁极冲片采用1.5mm厚A3钢板。极靴上装有纵横连接的阻尼绕组。 磁极线圈采铜牌缠绕而成。极间绝缘和对地绝缘均采用环氧玻璃布B级 绝缘。线圈和托板热压成一个整体。
作用：
1、调节通过机组过流系统的 水的流量，达到控制机组转速 的目的；2、增减负荷
立面间隙的调整，如果只有一个 导叶局部有间隙或整条通缝，间 隙不大时，可以在导叶打开时， 将该导叶稍微关闭，用接力器油 压关闭导叶后测量；如果间隙过 大，可以将该间隙按逆时针方向 均分到几个导叶上，然后在关闭 导叶检查；如果同时有几个导叶 存在通缝，可以通过导叶开、关 调节，让通缝凑到一起看是否能 消除。不能消除的，可以通过逆 时针均分间隙的方法消除。
▪ 2、轴流式机组桨叶与转轮室间隙测量，测量时应在每个桨 叶的同一位置的进水、出水、中间位置测量，实测值与平均 值只差应不大于平均值的±20%。
轮叶操作机构
铜瓦
枢轴
转臂
铸铁瓦
操作架连接处
连杆 注：图中尚缺乏轮叶操作架
密封压板
轮叶密封装置
垫环 V型密封 顶起环
λ型密封
轮叶密封装配
装配步骤：
1.安装顶起环； 2.安装V型密封圈； 3.安装垫环； 4.安装λ型密封圈； 5.安装密封压板； 6.安装固定螺钉，将密 封装置固定在轮毂上。
1. 通过开关导叶，调节通过机组过流系统的流量，达到控制机组转速的目的， 在带负荷时，起到增减负荷的作用；
2. 机组主要过流部件之一。
活动导叶
上轴颈
端面密封
叶面密封
下轴颈
检修时检查导叶有无裂纹、气 蚀。端面间隙的调整，通过导 叶拐臂上端的调整螺母进行调 整，必要时可以拔出分瓣键， 调整合格后，安装分瓣键，有 端面密封的，导叶上下间隙均 分，没有端面密封的，一般情 况是上端面间隙是下端面间隙 的2倍。
顶盖
与支持盖 接合部位
导叶套筒 安装孔
作用：
检修时检查 螺栓、销钉 无松动，自 流排水孔无 堵塞
1. 固定导水机构；
2. 承受机组轴向负载，并将负载传递到座环和水泥基础上，起到支撑机组 的作用。
外形图
导叶套筒
剖面图
轴套
套筒
作用：
L型密封
1. 固定导叶轴心； 2. 起密封作用，防止水流进水车室。 3. 检修中，对渗漏的套筒更换密封条
水导轴承检修注意事项
1、测量导瓦间隙时，将主轴固定，测量楔子板高度，用手锤轻轻敲击楔子板 固定螺栓，测量楔子板的下移值，根据楔子板的斜度，计算导瓦间隙，注意检 查楔子板底部不应与瓦托接触而影响楔子板的下移值。总间隙应满足设计要求， 调整时应根据瓦温及摆渡进行调整，瓦温过高，可适当加大瓦间隙。导瓦表面 的划痕、毛刺宜用刮刀刮掉，并金相砂纸打磨即可。轴领检修时，检查轴领上 部通气孔应畅通，轴领表面的划痕应用油石或细耐水砂纸蘸透平油打磨。
上导轴承安装处
人行梯
支臂
外形效果图
受油器（外罩除外）
上浮动瓦套 上浮动瓦 受油器体 瓦套 中浮动瓦
中浮动瓦套 溅油盆盖
受油器底座 浮动瓦套 浮动瓦 溅油盆 操作油管
剖面示意图
内腔进油孔 外腔进油孔
受油器操作油管
上操作油管 连接法兰面
受油器体
内腔进油孔 外腔进油孔
瓦
三维效果图
上浮动 瓦安装位置
3、挡风板固定牢固，与转动部分间隙符合要求。 4、制动环与制动器间隙偏差，应在设计值的±20%范围内。 5、定子地脚螺栓应把紧牢固，无松动迹象，焊缝无开裂。螺栓的紧固程度，
可用锤击的方法检查。
顶
轴
上导轴承配合面 顶轴
集电环组件 转子引线
集电环组件
集电环
绝缘螺杆
绝缘垫圈 集电环支架
上机架中心体
上机架及上挡风板
水轮机基本结构
1. 混流式
水流流经转轮时， 方向与大轴垂直
低水头混流式水轮机转轮 高水头混流式水轮机转轮
2. 轴流式
低水头轴流式水轮机转轮
水流流经转轮 时，方向与主 轴平行，分为 轴流转桨式和 轴流定桨式
高水头轴流式水轮机转轮
受油器
导叶操作机构
Fra Baidu bibliotek
水
顶盖
轮
支持盖
发
导叶
电
机
座环
组
蜗壳
总
底环
体
转轮体
2、油冷器打压，试验压力为工作压力的1.25倍，一般在0.4MPa,时间30分钟， 检查冷却器无渗漏，压力无下降，打压时宜在冷却器安装后，在油槽内打压。
3、水导各部间隙检查，检查水导轴承瓦座与主轴间隙均匀，油盆盖与主轴间 隙均匀。
4、油槽内部清理，用面团清理，封盖前，防止杂物掉入。
密封圈 油槽盖 推力瓦 托瓦 支筒 支铁 弹性油箱
结
转轮室
构
轮叶
泄水锥 尾水管 基础
永磁机 上机架 上挡风板 定子 转子
下挡风板 下风罩
推力轴承 推力支 架柱段
推力支 架锥段 空冷器
机组顶部布置
水轮发电机组结构分类
基础部分 基础部分
水轮机部分 底环 导水机构
转轮体
支持盖
受油器
轴系部分 主轴 操作油管 水封 水导轴承 推力轴承
发电机部分 发电机定子 发电机转子 上机架 永磁机（已 经取消）
套
剖面图
中浮动 瓦安装位置
浮动瓦安装时要 保证操作油管的 摆渡（盘车检 查）、受油器的 水平度，轴瓦在 受油器内应不卡 塞，活动灵活。
3. 其他
冲击式水轮机转轮
冲击式实物图1
斜 流 式 水 轮 机
水泵水轮机转轮
4. 发电机
机组转子吊装
检修中，将过流面气蚀、拉伤部位，用不锈钢焊条补焊后，打磨光 滑平整。有端面密封的，端面密封气蚀严重，应更换端面密封。
控制环 导叶连杆
导水机构
导叶套筒 顶盖
活动导叶
底环
作用：
检修中，检查各 部位固定螺栓、 剪断销、偏心销、 连杆销固定牢固。 转动部分加注润 滑油，控制环压 板固定牢固间隙 合格，为1mm左 右
三维效果图
机组基础部分
正视结构图
流道检修，主要是测压孔畅通， 气蚀部位应补焊后打磨光滑，裂 纹部位应在裂纹端头打止裂孔， 在裂纹下方打引流孔后，将裂纹 部位刨开（不要刨透），预热补 焊，补焊过程中锤击消除应力
风洞 蜗壳
座环 转轮室 尾水管
水轮机底环
活动导叶 固定孔
与基础结 合部位
作用：水轮机过流部件之一，固定活动导叶。
外形图
泄水锥结构
剖面图
作用：
1. 是水轮机导水机构的重要组成部分，主要是为尾水导流； 2. 使转轮体内部形成一个封闭油腔，起密封作用。
操作油管
外形图
上操作油管
中操作油管 下操作油管
连接轮叶接 力器下腔
连接轮叶接 力器上腔
端面图
主
轴
转子连 接法兰
推力轴承 配合面
水导轴承 配合面
缸体连 接法兰
作用：
1. 水轮机与发电机的重要连接部件，连接发电机转子和水轮机转轮体； 2. 将水轮机的输出转矩传递给发电机转子。
剖面图
支持盖组件
外形图
控制环
支持盖 锥体上环 空气围带
锥体下环
支持盖
顶盖连接处
真空破坏阀 安装处
支持盖是水轮机的重要支撑部件，它支撑着推力轴承支架，同时将水轮机的部分重量传递给
顶盖，由顶盖将负荷传递到基础上。同时支持盖也是水电机组的重要结构部件，它连接着导叶执 行机构、推力轴承支架和水轮机转轮体等。
推力轴承结构
推力头
卡环
底盘 推力轴承座 挡油筒
镜板 油冷器
推力油箱
弹性油箱底盘组件
连接油管
支筒
支铁
底盘
弹性油箱
外形图
弹性油箱
剖面图
冷却进水孔
推力油冷却器
冷却出水孔
冷却铜管
与推力轴瓦结合面
托
瓦
与弹性油箱结合面
与镜板结合面
推力轴瓦
与托瓦结合面
镜
板
与推力头结合面
与推力轴瓦结合面
定
子
空冷器支架 空冷器 暖风窗
轴流式转 轮 体 外 形
接力器缸体
导轴
轮叶 泄水锥
护盖 转轮
导轴 活塞环 活塞 轮毂
枢轴
轴流转桨式转 轮 体 内 部 结 构
缸体 护盖
轮叶密封 轮叶
转臂
连杆
连接体 下盖
放油阀 泄水锥
注：
1.图中没有安装轮叶 操作架；
2.图中没有标出所有 的连接螺钉和轴套。
转轮体检修
▪ 1、混流式机组止漏环间隙测量，测量时宜将转轮固定，也 可以用手感觉测量时塞尺的卡阻程度。在相互对称的8各方 向用塞尺测量，实测值与平均值只差应不大于平均值的 ±20%。止漏环是在机组运行中，减少机组的漏水量；工作 原理是：机组转动时，在转动部位和静止部位间形成一层水 膜，从而有效的较少水流从止漏环间流失。
轴套
导 叶 （拐） 臂
端面间隙 调整螺栓
外形图
导叶臂 端盖压块
剖面图
端盖 分半键
剪断销
作用：
连接板
1. 连接控制环上导叶连杆和导叶； 2. 传递控制环的输出转矩，推动导叶开启或关闭；
控制环
控制环
接力器连 接处
导叶连杆
注：
1. 连接主接力器和导叶转臂； 2. 传递主接力器的输出力矩，推动导叶转臂转动； 3. 图示接力器安装于支持盖，共有4个接力器，与我们的电厂有所不同
转子、定子检修
1、空气间隙测量，在每个磁极的测量位置一定要一致，测量时上下端部都 要测量，与平均值偏差不应大于±8%。测量时可用塞规检查，或用楔形 木板测量后，再用卡尺测量楔形板厚度。
2、检查各部位的螺栓，尤其是转子上方的螺栓，锁定完好，弹簧垫或锁定 片没有损坏，锁定牢固。各部焊缝无开裂现象，上机架各部、转子上端 面、转子支臂空腔中没有遗留物品。
水导轴承体
水导轴承作用是靠油膜作用导正水轮机主轴，保持机组稳定性。
钨合金表面
水导轴瓦
支柱螺丝 安装孔
轴瓦起 吊孔
瓦温计安 装孔，多 数安装于 导瓦顶部
水导轴承轴瓦，均布在主轴四周。
轴瓦调 整用孔
水 导挡 油 筒
水导油箱筒由二瓣组成，安装时先分别吊入，然后组合安装。
水导轴承体
水导轴瓦支柱螺 丝安装孔
锥体上环和锥体下环
外形图
锥体上环
剖面图
锥体下环
空气围带 安装处
空气围带
空气围带
空气围带 底座
空气围带主要起密封作用，防止水从转轮室渗漏到水车室中。
空气围带安装
1. 将空气围带组装后整体装入锥体下环； 2. 用螺栓将锥体下环与空气围带底座紧固在一起。
外形图
水导轴承
水导瓦 挡油筒
地板
剖面图
水导油箱
定子绕组
出口母线 定子铁芯
定子机座
转子支架 磁轭
转子
顶轴
集电环组件
磁极装配
转子引线
制动环
转子
主轴连接法兰
上园盘
转子支架
主轴连接法兰 顶轴连接法兰 转子中心体
下园盘
盒型支臂
磁轭
磁极安装位置
1处放大
1
磁轭是由3毫米厚16锰钢板的磁轭冲片迭装而成。
磁极
磁极铁芯 磁极线圈
磁极冲片采用1.5mm厚A3钢板。极靴上装有纵横连接的阻尼绕组。 磁极线圈采铜牌缠绕而成。极间绝缘和对地绝缘均采用环氧玻璃布B级 绝缘。线圈和托板热压成一个整体。
作用：
1、调节通过机组过流系统的 水的流量，达到控制机组转速 的目的；2、增减负荷
立面间隙的调整，如果只有一个 导叶局部有间隙或整条通缝，间 隙不大时，可以在导叶打开时， 将该导叶稍微关闭，用接力器油 压关闭导叶后测量；如果间隙过 大，可以将该间隙按逆时针方向 均分到几个导叶上，然后在关闭 导叶检查；如果同时有几个导叶 存在通缝，可以通过导叶开、关 调节，让通缝凑到一起看是否能 消除。不能消除的，可以通过逆 时针均分间隙的方法消除。
▪ 2、轴流式机组桨叶与转轮室间隙测量，测量时应在每个桨 叶的同一位置的进水、出水、中间位置测量，实测值与平均 值只差应不大于平均值的±20%。
轮叶操作机构
铜瓦
枢轴
转臂
铸铁瓦
操作架连接处
连杆 注：图中尚缺乏轮叶操作架
密封压板
轮叶密封装置
垫环 V型密封 顶起环
λ型密封
轮叶密封装配
装配步骤：
1.安装顶起环； 2.安装V型密封圈； 3.安装垫环； 4.安装λ型密封圈； 5.安装密封压板； 6.安装固定螺钉，将密 封装置固定在轮毂上。
1. 通过开关导叶，调节通过机组过流系统的流量，达到控制机组转速的目的， 在带负荷时，起到增减负荷的作用；
2. 机组主要过流部件之一。
活动导叶
上轴颈
端面密封
叶面密封
下轴颈
检修时检查导叶有无裂纹、气 蚀。端面间隙的调整，通过导 叶拐臂上端的调整螺母进行调 整，必要时可以拔出分瓣键， 调整合格后，安装分瓣键，有 端面密封的，导叶上下间隙均 分，没有端面密封的，一般情 况是上端面间隙是下端面间隙 的2倍。
顶盖
与支持盖 接合部位
导叶套筒 安装孔
作用：
检修时检查 螺栓、销钉 无松动，自 流排水孔无 堵塞
1. 固定导水机构；
2. 承受机组轴向负载，并将负载传递到座环和水泥基础上，起到支撑机组 的作用。
外形图
导叶套筒
剖面图
轴套
套筒
作用：
L型密封
1. 固定导叶轴心； 2. 起密封作用，防止水流进水车室。 3. 检修中，对渗漏的套筒更换密封条
水导轴承检修注意事项
1、测量导瓦间隙时，将主轴固定，测量楔子板高度，用手锤轻轻敲击楔子板 固定螺栓，测量楔子板的下移值，根据楔子板的斜度，计算导瓦间隙，注意检 查楔子板底部不应与瓦托接触而影响楔子板的下移值。总间隙应满足设计要求， 调整时应根据瓦温及摆渡进行调整，瓦温过高，可适当加大瓦间隙。导瓦表面 的划痕、毛刺宜用刮刀刮掉，并金相砂纸打磨即可。轴领检修时，检查轴领上 部通气孔应畅通，轴领表面的划痕应用油石或细耐水砂纸蘸透平油打磨。