本书与化学工业出版社出版的《水电厂电气设备》上下衔接,相辅相成。
本书简要介绍了水电厂动力设备的基本知识,包括水力发电基本原理、水电站类型、机组布置形式和连接方式、水轮机类型、水轮机主要参数、水轮机汽蚀,重点介绍了水轮机非过流部件、反击式水轮机、水轮机调节、冲击式水轮机、水电厂辅助设备、水电厂运行安全管理。书中部分设备配有视图和实物照片,便于读者读图和识图。
本书适合作为高等院校电气类、新能源类专业的教材,也可作为中小型水电厂高低压机组运行工的现 场技能培训和上岗培训用书,亦可供水电厂职工作为自学参考书。

第一章水力发电概述1
第一节水力发电基本原理2
一、水能与水头2
二、河流的水流功率4
三、水力发电的基本原理6
第二节水电站类型7
一、水电站的分类7
二、坝式水电站7
三、引水式水电站8
四、特殊电站10
五、低压机组电站类型11
六、水锤压力12
第三节机组布置形式和连接方式13
一、机组布置形式14
二、 机械识图基础知识22
三、水轮机与发电机的连接方式26
四、 低压机组布置形式和连接方式31
第四节水轮机类型31
一、水轮机分类31
二、低压机组应用的机型34
三、水轮机的牌号34
第五节水轮机主要参数36
一、水轮机工作水头36
二、水轮机的出力37
三、水轮机效率37
四、提高水轮机工作水头的途径38
五、水轮机转速39
第六节水轮机汽蚀40
一、水轮机的汽蚀现象40
二、减轻汽蚀的措施43
三、转轮的效率特性与汽蚀特性43
四、机组的额定出力与最优出力44

第二章水轮机非过流部件45
第一节主轴45
一、主轴与转轮的连接方法45
二、主轴的断面结构类型47
第二节轴承49
一、轴承的分类49
二、滚动轴承类型49
三、滑动轴承轴瓦类型51
四、机组滚动轴承结构54
五、机组滑动轴承结构55
第三节密封74
一、密封类型74
二、不接触密封74
三、主轴接触密封76
第四节飞轮79

第三章反击式水轮机81
第一节引水部件81
一、金属蜗壳引水室81
二、 混凝土蜗壳引水室83
三、 贯流引水室84
四、明槽引水室84
第二节导水机构85
一、导水机构的零件组成85
二、导水机构的类型95
第三节工作部件105
一、混流式转轮105
二、轴流式和贯流式转轮106
三、斜流式转轮117
第四节泄水部件118
一、尾水管的作用118
二、尾水管的类型120
三、水轮机允许吸出高度120
四、水轮机运转特性123
第五节水轮机附属装置126
一、真空破坏阀126
二、放气阀127
三、尾水管补气阀127
第六节反击式水轮机整机结构129
一、立式混流式水轮机130
二、卧式混流式水轮机131
三、混凝土蜗壳轴流定桨式水轮机132
四、明槽引水室轴流定桨式水轮机133
五、立式轴流转桨式水轮机135
六、轴伸贯流定桨式机组137
七、竖井贯流定桨式机组138
八、灯泡贯流转桨式水轮机139

第四章水轮机调节153
第一节控制的基本概念153
第二节水轮机调节原理154
一、机组转速与频率的关系154
二、水轮机调节原理155
三、水轮机调速器分类156
四、水轮机调速器的组成157
五、调速器与机组的接口方式158
六、水流量的作用160
七、中小型机组的微机调速器161
八、调速器的机械手动操作机构162
第三节电网频率调整163
一、调速器的特性164
二、水轮机调节系统的特性168
三、调速器参数对调节系统的影响169
四、电网频率调整方法170
五、低压机组在电网中的作用174
第四节微机调速器175
一、微机调节器的结构种类175
二、PLC可编程控制器的微机调节器175
三、微机调节器的基本功能180
四、微机调节器的特殊功能180
五、配压阀的作用和类型180
六、微机调速器PLC开关量输入外围回路185
七、事故停机电磁阀187
八、比例阀PLC微机调节器187
九、其它调速器的驱动模块196
十、电液随动装置198
十一、双重调节微机调速器简介220
第五节低压机组手动操作装置221
一、手/电动两用操作机构221
二、油压操作器222

第五章冲击式水轮机226
第一节水斗式水轮机226
一、水斗式水轮机主要组成部件226
二、水斗式水轮机整机结构240
第二节斜击式水轮机245
一、斜击式转轮245
二、斜击式喷嘴与折向器245
三、喷针操作机构246
四、折向器操作机构246
五、斜击式水轮机整机结构247

第六章水电厂辅助设备250
第一节主阀250
一、主阀的作用250
二、主阀的开关条件251
三、主阀的布置形式251
四、主阀的类型和结构252
五、主阀的操作机构261
六、主阀附件269
第二节水电厂油系统271
一、油系统的组成271
二、油的用途271
三、涡轮机油系统设备271
四、水电厂涡轮机油系统原理278
五、水电厂绝缘油280
第三节水电厂气系统281
一、气系统的组成281
二、用气用户281
三、气系统主要设备282
四、蝶阀空气围带密封操作284
五、主轴检修密封空气围带操作286
六、风闸刹车制动操作286
七、水电厂气系统原理288
第四节水电厂水系统290
一、技术供水系统的组成290
二、技术供水的用水用户291
三、技术供水系统设备291
四、消防供水295
五、水电厂供水系统原理297
六、排水系统299
七、卧式机组水电厂水系统300
第五节贯流式水电厂油气水系统301
一、贯流式水电厂油系统301
二、贯流式水电厂气系统304
三、贯流式水电厂水系统305
四、贯流式水电厂排水系统308

第七章水电厂运行安全管理311
第一节水电厂动力设备安全管理311
一、水轮机设备安全管理311
二、调速器设备安全管理313
三、主阀设备安全管理313
四、油气水系统设备安全管理314
五、起重设备安全管理314
第二节水电厂引水管路安全管理315
一、引水明渠的安全管理315
二、闸门开启时的压力管路安全管理316
三、主阀动水关闭时的压力管路安全管理316
四、明管布置的压力管路安全管理317
第三节水电厂防汛安全管理317
一、厂房防汛安全管理318
二、机电设备防汛安全管理318

参考文献320