水力機械通常指將水流能量(動能、勢能)與旋轉機械能之間進行相互轉換的機械設備。水電站水力機械主要包括水輪機、水泵水輪機和蓄能泵等。而水電站水力機械專業(yè)的主要工作范圍則主要包括水輪機/水泵水輪機、進水閥、調速系統(tǒng)、全廠水力機械輔助設備系統(tǒng)等的設計、制造、安裝和運行管理。

　　水輪機/水泵水輪機一般根據其轉輪所轉換水流能量的形式不同和水流通過轉輪的方向不同分為不同的類型。大中型水電站常用的有混流式水輪機、軸流轉槳式水輪機、燈泡貫流式水輪機、水斗式水輪機、單級混流式水泵水輪機等。

　　混流式水輪機的使用水頭范圍較廣，一般在30米-700米，機組結構簡單，運行穩(wěn)定且效率高，是應用最廣泛的一種水輪機，近年來的發(fā)展趨勢是高水頭、大容量和高效率。目前世界上混流式水輪機單機輸出功率已達81.2萬千瓦(中國向家壩水電站)。國內已有三峽、龍灘、拉西瓦、小灣等一批水電站的70萬千瓦級大型混流式水輪機投入運行。

　　軸流轉槳式水輪機多用于中低水頭大流量的水電站，水頭適用范圍3米-80米，其轉輪葉片可以根據運行工況的變化而轉動，從而擴大了高效率區(qū)范圍，結構相對復雜，應用不斷向高水頭、大尺寸發(fā)展。目前世界上尺寸的軸流轉槳式水輪機安裝在中國葛洲壩水電站，轉輪直徑11.3米，額定功率17.77萬千瓦。

水輪機的調速

水電站中，人為改變水的落差是很難的，應電力系統(tǒng)負荷需要，通過水輪機的調速系統(tǒng)即可改變進入水輪機的水流量，從而達到調整機組負荷，并保證生產電能的頻率符合要求。調速系統(tǒng)中最重要的部件就是調速器，它不光控制導水葉開度來實現(xiàn)進入水輪機的水流量，還控制發(fā)電機組的啟停、緊急停機、更改機組運行方式等。

水輪機選擇的程序基本上是先擬訂幾個可能的待選方案，對各個待選方案分別求出其動能經濟指標并進行比較，最后通過優(yōu)選確定方案。對每一個待選方案來說，水輪機選擇的主要內容有：

1．選擇機組臺數和單機容量；

2．選擇水輪機的型號及裝置方式；

3．確定水輪機的轉輪直徑及轉速；

4．確定水輪機的允許吸出高度和安裝高程；

5．繪制水輪機的運轉綜合特性曲線（一般由廠家提供）；

6．確定蝸殼和尾水管的形式及尺寸；

7．選擇調速器及油壓裝置。

水輪機軸承溫度隨著轉動部件及軸承本身是否正常、以及冷卻水量、水溫、室溫、油溫等條件而變化。從水輪機軸承維護的觀點出發(fā)，總希望將軸承溫度按．Ij}}冷卻水置、水溫、室溫等條件，修正到同一個水平來進行監(jiān)視。要滿足這一條件，在穩(wěn)定運行狀態(tài)下是不難做到的，而在過渡過程的狀態(tài)下，則有一定難度。例如起動時，軸承、潤滑油等從冷態(tài)變暖，直到產生的熱量和散發(fā)的熱量平衡之前，這一期間熱量的變化具有一定時間常數，呈線性滯后狀態(tài)。為此，目前實施兩種方法進行處理：在限定條件下做線性滯后處理}或不考慮線性滯后處理方式，而按時間變化率處理。但無論在哪種場臺，都要把軸承溫度的測定值、換算值、時間變化率等同時作為監(jiān)視對象。

軸承故障發(fā)生以前，多數情況下會有溫度變化率異常，實際情況表明，在機組起動時，軸承溫度的時間變化率主要受到運行條件(軸承油槽內油溫的均勻度、機組轉速的上升率等)所控制。在油槽混進水的情況下，軸承溫度反而會短時下。