探析水电站工程建设中的机电设备安装及调试

周 令

中国水利水电第七工程局有限公司（529200）

1 发电机及其附属装备安装

发电机是水电站的重要组成部分，其装备安装主要包括以下步骤:埋件安装→顶盖-筒阀组装→底环安装→导叶吊入→顶盖一筒阀预装→转动部分安装→转轮一主轴就位→导水机构安装→主轴密封安装→水导轴承安装。

1.1 埋件安装及顶盖-筒阀组装

1）埋件安装:清洗检查各部件，清除毛刺及高点；组装时不能大力组合，否则会破坏定位销；安装完毕后用定位尺检查组合面间隙，判断其是否符合图纸及规定标准。

2）顶盖-筒阀组装:检查配件并进行清理，清理毛刺及高点；将各分瓣把合，控制水平面，避免强力把合，防止损坏各分瓣面上的销钉；组合筒阀时安装各分瓣面，用户型尺检查安装情况是否符合标准；组装顶盖时将组装好的顶盖与筒阀接力器通过接孔固定，再固定活塞杆。

1.2 底环安装及导叶吊入

机电设备的底环安装时，应先测量并计算底环和垫片的厚度，将垫片与已编号的基础环固定，然后将底环用机器吊进基础坑中，并严格按照标准定位。吊入导叶之前检查各预装情况，再根据导叶的重量及厚度精确定位入坑，最后进行高点的检查与去除。

1.3 顶盖-筒阀预装及转动部分安装

1）顶盖-筒阀预装:将已组装好的顶盖-筒阀进行定位入坑，对螺柱的数量及漏环的安装进行严格的把控，严格控制各基面间的距离以及筒阀导叶的缝隙的均匀程度，必须符合厂家标准，为之后的安装做足充分的准备。

2）转动部分安装:安装平台之后，对各部件进行清洗，清除毛刺突起；在转轮下放置楔子板来控制水平度；安装主轴，仔细检查并防止其松动；安装符合厂家标准口径大小的螺柱及销，然后检查间隙情况并进行固定，安装抗磨板。

1.4 转轮-主轴就位及导水机构安装

1）转轮-主轴就位。在此过程中主要用到楔子板，将楔子板调节到统一平面高度，最后通过楔子板调节主轴上面的法兰面的距离。

2）导水机构安装。首先将密封装置安装就位，确保密封完全；可以通过涂抹肥皂水的方法来检查密封情况。将导向板组装完成后，将其安装到筒阀导向槽内，并进行相应的密封。将导叶端面就位，再进行导叶立面的调整并检查导叶立面间距是否符合厂商提出的要求，最后安装此部分的剩余部件。接力器完成后进行仪器的漏压测定；通过漏压测定之后，启动仪器，进行下一步的检测。检测主要分为无水测定和静测试件两部分。测定无误后再进行下面的操作程序。

1.5 主轴密封安装及水导轴承安装

主轴密封安装。先对密封情况进行检测，将密封座和密封环组装完成，螺母拧紧防漏；之后同步将密封盖、大水箱、小水箱与主轴相连，注意大水箱与小水箱一定要在同一水平面上，并且要确保其与主轴的间隙符合标准。

水导轴承安装。水导轴承分为稀油润滑轴承等，而导轴承又由连接板、分块瓦以及油槽等部分组成。首先是仔细清理这些部分，按正确顺序安装，打入定位销。安装完成后检测漏油情况，防止漏油[1]。

2 水轮发电机组安装

水轮发电机是水电站机电装备中的重要部分，其组装包括300多个单元工程，所以在每个单元的组装过程中都要严格遵守相关规定，用专业科学的手段使其全部安装合格，并且优等率至少达到98.5%。其主要项目为座环、尾水肘管及尾水锥管。安装工序:安装准备及基础埋设→下机架组装→下机架预装、绕二期砍→定子组揮、铁芯装配→定子吊装调整、绕二期轮→上机架组装焊接→定子机下线→推力承轴预装→下机架、推力轴承安装→镜板吊装→发电机主轴吊装→转子组装→制动器安装、油压形成、调整合格→转子吊装→上端轴吊装连接、转子引线安装→上机架及上导轴承安装→调间隙、定转动部分中心→机组盘车、轴线定位→上地板安装→轴承回装充油、补气装置、集电环安装→发电机附件安装→机组调试运行。

2.1 定子安装

定子安装工程主要包括组装、叠片、下线吊装与调整等内容。按照厂家要求进行安装，在组片之间加入垫片，以达到减少误差、增大组装后的优化程度的目的。组装后，根据不同的规格、按照相匹配的尺度进行叠片。叠片后的吊装需要使用专用的装吊工具，并进行相应的下线试验。定子吊装之前，需采用专业的测量方法选取不同的轴面，并对其水平面和垂直面等进行测量，以保证吊装工作的顺利完成。这些步骤完成之后，将所有的组件进行彻底、仔细的清洗，去掉毛刺及突起面。将组装好的定子装置通过吊井吊入机坑，定位完成后再拆除吊井。

2.2 转子组装及安装

转子的主要成组件有中心体和磁极等，不同的组件有不同的数量、尺寸规格以及安装要求。在转子中心体组装的过程中，首先要检查配件的平面度，去掉突刺。吊装处理时要注意制动板高度以及中心轴的水平程度。在磁性叠片的叠装过程中，预期的数量尺寸需要提前设计，在所有的组件检查完毕后，对冲片进行整形，尽量减小间隙。之后进项磁极挂装，挂装前对磁极进行清扫，防止其影响之后的通电；磁极的架设高度及数量需要根据磁极的重量进行计算和调整，调整之后的偏差应在规定的范围之内。最后进行磁极连接及引线安装检查试验。这些步骤完成之后，对所有组件的法兰面进行彻底、仔细的清洗，去掉毛刺及突起面。将组装好的定子装置通过吊井准确地吊入机坑，将转子与定子安装完成，再拆除吊井。

2.3 上、下机架组装、预装、轴承装配

上、下机架需要在现场及时组装完成。上、下机架包括中心体与支臂，区别在于机架的支臂数量不同。首先，是对其组成组件的承轴面进行仔细的清洗，其次根据厂家及其他相关的要求进行预装，将预装完成的整体进行相应的焊接组装，最后是上、下组承轴的装配。装配完毕后进行整理和清洗，并进行相应的检漏试验。装配完成后进行安装，安装时先将上、下机架准确地对号入坑，并将机架与承轴连接，组装轴线完成检查之后，进行其他零配件的组装[2]。

3 机电设备调试

安装好的装置需要调试，以达到规定参数及指标。不同工程有不同的参数标准，调试符合要求后方可试用。水电站机电设备的安装主要包括发电机及其附属装备安装和水轮发电机组装，机电设备的调试主要包括水轮发电机的调试、离相封闭母线的调试、主变压器的调试、500 kV设备的调试。

3.1 水轮发电机调试

水轮发电机调试之前确定调试的现场环境条件及其他条件，包括现场温度、湿度、励磁绕组距数以及电流互感器变比等。记录使用不同时间电机定子温升试验结果、定子铁芯损耗程度的统计结果以及电气部分的检查结果，观察结果是否符合国家标准，并根据结果提出相应改进的具体细节。其中，电气部分的检查具体包括定子汇流母线安装、定子线嵌装以及阻尼环接头等。

3.2 离相封闭母线调试

在规定的试验条件之下，进行离相封闭母线GCB至主变段交流耐压和离相封闭母线发电机至GCB段交流耐压的试验，根据结果与国家标准的比对，提出相应改进的具体细节。

3.3 500 kV设备调试

500 kV设备的调试主要是GIS开关设备微水含量、断路器分合间时间以及同期性试验，根据结果与国家标准的比对，提出相应改进的具体细节[3]。

4 结语

综上所述，水电站的机电设备是水电站的核心，但在具体的安装调试中会遇到各种问题。对水电站机电设备安装调试问题进行深入研究，强化作业流程，改进调试技能，有助于确保机电设备正常有序工作，为我国水利水电工程保驾护航。