主閥

水電站為了滿足機組運行與檢修的需要，常常在壓力鋼管的不同位置裝設閘門或閥門對水流加以控制，裝在水輪機蝸殼前的閥門稱為主閥。主閥的工作狀態只有兩種狀況，即全開位置或全關位置；主閥不能停留在中間的某一位置上運行，即不能用它來代替導水葉調節流量用。

主閥的關閉時間不應超過製造廠保證發電機在飛逸轉速下的運轉時間。一般在動水狀態下，主閥的關閉時間不得大於2min。對於僅作檢修機組截流用的主閥，其啓閉時間可由運轉方案確定，一般在靜水中的啓閉時間可為2～5min。另外應注意，主閥是不允許在動水情況下操作開啓的。 ^[1] 

(1)應有嚴密的止水裝置，減少漏水量。

(2)主閥只有全開和全關兩種狀態，不允許部分開啓來調節流量，以免造成過大的水力損失和影響水流穩定而引起過大的振動。

(3)主閥必須在靜水中開啓，可在動水下關閉。 ^[2] 

①機組檢修時，關閉主閥截斷水輪機上游的水流；

②由於主閥關閉後的止漏性比導水葉的止漏性好，對一些導水葉關閉後漏水較嚴重或停機時間較長的機組，為了減少漏水，在導水葉關閉後也要關閉主閥；

③平時是在導水葉關閉後才進行主閥關閉的，但當導葉控制系統出現故障時，導水葉無法正常關閉，此時可緊急關閉主閥的截斷水流，使機組停下來。 ^[1] 

主閥在一些水電站起着重要作用，但並不是所有的電站都必須設置主閥，設置主閥的水電站應滿足下列條件：

①當電站的引水系統是由一根輸水總管同時向幾台水輪機輸水時，應在每台水輪機前設置主閥；

②對於最高水頭為150m以上的單元輸水管，為了保護機組和運行方便，應在進水口設置快速閘門，同時也應在水輪機前設置主閥；

③對於最高水頭小於150m、長度較短的單元輸水管，應在進水1:1設置快速閘門，在水輪機前可不設主閥。 ^[1] 

蝴蝶閥也叫蝶閥。水頭在200m以下的電站廣泛採用蝶閥。根據活門主軸的裝置形式，蝶閥又分為立軸蝶閥（活門軸為垂直佈置）和橫軸蝶閥（活門軸為水平佈置）。它具有尺寸小、結構簡單、造價低、操作方便、漏水量較大，且有自行關閉的趨勢的特點。

水頭在250m以上的電站採用球閥。球閥具有全開時水流阻力小、全關時密封性能好、漏水量小及尺寸大、結構複雜、造價高的特點。

對於引水管道較長設有調壓井的水電站，快速閘門安裝在調壓井的上游管道上；對於引水管道較短沒有調壓井的水電站，快速閘門安裝在管道的取水口處。

對於多泥沙及水頭較高且變幅較大的水電站，常裝設筒閥。筒閥關閉時，閥體在固定導葉和活動導葉之間，形成一封閉圓環，阻止水流通過。筒閥開啓時，整個閥體縮進水輪機支持環和頂蓋裏，對水流不造成干擾。閥體開閉為上下直線運動，操作力較小，安裝精度要求較低。它的主要優點有：

1、筒閥安裝在固定導水葉與活動導葉之間，與安裝在蝸殼前的球閥、蝶閥相比，縮短了整個廠房的縱向長度，降低了工程造價。

2、密封性更好，能有效抑制導葉漏水對導葉的磨損。

3、開啓、關閉時間短，能更好地適應電力系統對水電站快速開機的要求，並能有效地防止事故情況下的機組過速。

4、能消除機前閥門進出口處的收縮和擴散段伸縮節的附加水力損失。

5、筒閥啓閉為直線運動，關閉時可根據水壓上升率調整關閉速度。 ^[2]