2025監理工程師案例分析《水利》第五十六講

第三節 電站橋式起重機制造

電站橋式起重機，一般指水電站設備安裝、維修用的單小車、雙小車橋式起重機，其吊具為吊鉤、吊叉、平衡吊梁或其中兩者同時使用。水電站主廠房內的橋式起重機（以下簡稱起重機）承擔著電站建設階段的水輪發電機組的轉子、定子、轉輪等關鍵設備的吊裝任務以及發電運行設備檢修的吊裝任務。 ?

一、起重機的特點與類型

（一）主要特點

（1）起重量大。水電站水輪發電機組轉子等設備都是在安裝工位整體組裝好后整體吊運至機位安裝，轉子的體積和質量都很大，這就決定了起重機的額定起重量很大。 ?

（2）調速比高。當起吊水輪發電機組定子和轉子等重載物件時，需要準確對位，因而要求各機構能夠在低速狀態下穩定運行。當起重機輕載起吊時，各機構能夠高速運行，提高工效。 ?

（3）工作級別低。在電站建設階段起重機起吊發電機組定子與轉子的次數不多，起吊次數等于發電機的數量，起吊的其他部件都遠小于額定起重量；在水電站投入發電運行后起重機只是承擔檢修的吊裝任務，幾乎處于閑置狀態。

（二）型式分類

（1）起重機按操控方式分為如下幾類。

1）司機室操控起重機。

2）地面有線操控起重機。

3）無線遙控操控起重機。

4）多點操控起重機。

（2）起重機按小車數量分為如下兩類。

1）單小車橋式起重機，如圖 7-44 所示。

2）雙小車橋式起重機，如圖 7-45 所示。

三、起重機的檢驗規則

（一）檢驗分類

起重機的檢驗分出廠檢驗和型式檢驗。 ?

（型式試驗(type test)即是為了驗證產品能否滿足技術規范的全部要求所進行的試驗。） ?

（二）出廠檢驗

每臺起重機都應進行出廠檢驗，檢驗合格后（包括用戶的特殊要求檢驗項目）方能出廠。制造商應向用戶提供起重機《產品合格證明書》和檢測報告。起重機宜在制造廠進行整體預裝。否則，應采取有效措施保證各部分在使用現場進行整體總裝的正確性。組裝后各部件應分別進行空運試驗，正、反方向運轉，各試驗累計時間不應少于 5min。

制造商的質量檢驗部門應按產品圖樣及相關標準進行逐項檢驗，只有檢驗合格后才能予以驗收，并向用戶簽發《產品合格證明書》。 ?

（三）型式檢驗

下列情況之一時，應進行型式檢驗：

（1）新產品或老產品轉廠生產的試制定型鑒定。

（2）正式生產后，如結構、材料、工藝有較大改變，可能影響產品性能時。

（3）產品停產達一年以上后恢復生產時。

（4）出廠檢驗結果與上次型式試驗有較大差異時。

（5）國家質量監督機構提出進行型式試驗要求時。

如制造商沒有條件進行型式試驗時，則應到用戶使用現場做型式試驗。

第四節 電氣設備制造質量控制

一、基本概念

為確保水利工程安全高效運行，在水力發電廠（水電站）、泵站、水（船）閘或其他水利工程中安裝有各種電氣設備。在電力系統中通常把直接參與電能的生產、運輸和分配的設備稱為一次設備。

水利工程常見的電氣一次設備有水力發電機、變壓器、電動機、斷路器、熔斷器、負荷開關、隔離開關、載流導體（母線、電力電纜、架空線路）、互感器、避雷器等。將電氣一次設備按照一定規律連接構成的電氣回路稱為電氣一次回路，也稱電氣一次接線或電氣主系統。

二、電氣一次設備

電氣一次設備根據其在生產中的作用可以分為：

（1）生產和轉換電能的設備。如發電機將機械能轉換為電能、電動機將電能轉換成機械能、變壓器將交流電壓升高或降低等，以滿足電能的生產、使用或輸配電需要。

（2）接通或斷開電路的開關電器。如斷路器、負荷開關、隔離開關、接觸器、熔斷器等。它們用于電力系統正常或事故狀態時，將電路閉合或斷開。

（3）限制故障電流和防御過電壓的電器。如限制短路電流的電抗器和防御過電壓的避雷器等。

（4）接地裝置。它是埋入地中直接與大地接觸的金屬導體及與電氣設備相連的金屬線。無論是電力系統中性點的工作接地或保護人身安全的保護接地，均同埋入地中的接地裝置相連。

（5）載流導體。如裸導體、電纜等。按設計要求將有關一次電氣設備連接起來。

（6）交流電氣一次、二次之間的轉換設備。如電壓和電流互感器，通過它們將一次側的高電壓、大電流轉變給二次系統，方便二次側進行測量、保護等。

二、電氣二次設備

二次設備是指對一次設備的工作進行監測、控制、調節、保護的電氣設備。由二次設備及其相互連接的回路稱為二次回路。根據功能電氣二次回路可分為六類。

（1）控制（操作）回路：由控制開關與控制對象（如斷路器、隔離開關）的傳遞機構、執行（或操作）機構組成。其作用是對一次設備進行“合”“分”操作。 ?

（2）調節回路：是指調節型自動裝置。如由 VQC 系統對主變壓器進行有載調壓的裝置，發電機的勵磁調節裝置。它是由測量機構、傳送機構、調節器和執行機構組成。其作用是根據一次設備運行參數的變化，實時在線調節一次設備的工作狀態，以滿足運行要求。

（3）繼電保護和自動裝置回路：是由測量回路、比較部分、邏輯部分和執行部分等組成。其作用是根據一次設備和系統的運行狀態，判斷其發生故障或異常時自動發出跳閘命令有選擇性地切除故障，并發出相應的信號，當故障或異常消失后，快速投入有關斷路器（重合閘及備用電源自動投入裝置），恢復系統的正常運行。

（4）測量回路：由各種測量儀表及其相關回路組成。其作用是指示或記錄一次設備和系統的運行參數，以便運行人員掌握此系統的運行情況，同時也是分析電能質量、計算經濟指標、了解系統潮流和主設備運行工況的主要依據。

（5）信號回路：由信號發送機構和信號繼電器等構成。其作用是反映一次、二次設備的工作狀態。

（6）操作電源系統：由電源設備和供電網絡組成，它常包括直流電源系統和交流電源系統。其作用主要是給控制、保護、信號等設備提供工作電源與操作電源，供給主變冷卻、給水與給煤等動力備，確保發電廠與變電所所有設備正常工作。

常用的電氣二次設備包括各種電力測量儀表、按鈕及轉換開關等控制設備、燈光音響等信號器具、繼電保護設備、用于自動調節裝置的設備、交直流操作電源等，它們按照所設計二次回路（如控制回路、信號回路、測量回路、調節回路、繼電保護回路、自動裝置回路、操作電源系統等）的功能將相關的二次設備連接起來，構成控制屏、保護屏、信號屏、直流屏、現地控制單元柜等二次屏裝置完成相應的工作任務，也有把部分二次設備直接安裝在高壓成套配電裝置上以減少二次屏及控制電纜數量。

四、計算機監控系統

計算機監控系統是指具有數據采集、監視和控制功能的系統，是以監測、控制為主體，加上檢測裝置（傳感器）、機構與被監測控制的對象（生產過程）共同構成的整體。

計算機監控系統主要由硬件（計算機、通信網絡、控制單元、測量裝置和執行裝置）和軟件兩大部分組成。具有實時性、可靠性、可維護性、數據自動采集處理、人機交互、通信功能、信息處理和控制算法、管理功能、自動運行、自動報警、自動校正、自動調度決策等優點，在水電站、水泵站、船閘等水利工程中廣泛運用。 ?

（一）計算機監控系統的主要任務

計算機監控系統的主要任務是自動控制調節、安全監視告警、故障診斷處理和高效經濟運行等。 ?

（四）計算機監控系統的優點

（1）提高水利工程運行管理水平。

（2）提高設備工作可靠性。

（3）提高水利工程總體安全可靠運行水平。

（4）為水利工程運行設備實現在線檢測和狀態檢修創造條件。 ?

【例-多選題】計算機監控系統的優點包括（ ）。

A. 提高水利工程運行管理水平

B. 提高設備工作可靠性

C. 提高水利工程總體安全可靠運行水平

D. 為水利工程運行設備實現在線檢測和狀態檢修創造條件

E. 配置費用高，效益低 ?

答案：ABCD

?

56.金屬結構及機電設備：第七章機電設備制造（二）視頻、講義下載鏈接:?

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