纜車式取水是指建造於岸坡上的纜車吸取河流或水庫衣層水的取水。主要由泵車、坡道、輸水斜管和牽引設備組成。通過卷揚機絞動鋼絲繩牽引設有水泵機組的泵車，使其沿著斜坡上的軌道隨著水位的漲落而上下移動取水。其特點基本與浮船式取水構築物相同。與浮船式相較，穩定性好且操作管理較方便，但機動靈活性較差。適用於水位變化較大，無冰凌和漂浮物較少的河流或水庫。
基本介紹
- 中文名：纜車式取水
- 外文名：The cable car draws water
- 學科：土木工程
- 領域：建築工程
- 範圍：水資源
- 組成：泵車、坡道、輸水斜管和牽引設備
簡介,泵車的結構設計要點,絞車的結構設計要點,泵車、絞車的安全保護裝置,電控設備技術要求,總結,
簡介
纜車式取水是指建造於岸坡上的纜車吸取河流或水庫衣層水的取水。主要由泵車、坡道、輸水斜管和牽引設備組。通過卷揚機絞動鋼絲繩牽引設有水泵機組的泵車，使其沿著斜坡上的軌道隨著水位的漲落而上下移動取水。其特點基本與浮船式取水構築物相同。與浮船式相較，穩定性好且操作管理較方便，但機動靈活性較差。適用於水位變化較大，無冰凌和漂浮物較少的河流或水庫。
泵車的結構設計要點
（1）泵車的供電電纜（或架空線）和輸水管不應布置在同一側。
（2）變配電設施、對外交通道路應布置在校核洪水位以上，絞車房的位置應能將泵車上移到校核洪水位以上。
（3）根據工程條件選擇坡道型式。坡道坡度應與岸坡坡度接近，對坡道附近的上下游天然岸坡亦應按所選坡道坡度進行整理，坡道面應高出上下游岸坡0.3～0.4 m，坡道應設有防沖設施。在坡道兩側應設定人行階梯便道，在叉管處應設工作平台。
（4）本泵站坡道採用岸坡式坡道，水泵吸水管布置在車體迎水的正面。
（5）泵車出水管與輸水乾管的接管方式應採用曲臂聯絡接頭管。水泵出水管均應裝設閥門，出水管並聯後應與聯絡管相連。出水管應設定接頭叉管，最低、最高叉管位置應滿足設計取水要求。接頭叉管的高差宜取為2m。
（6）泵車上宜有攔污、清污設施。泵車上應設有合適的檢修平台。
（7）在泵車吸水管附近應裝設水位監測儀，用於監測水位漲落。當水位超出水泵的工作吸程和最高點時，發出報警信號，操作人員根據信號決定泵車上移或下移。
（8）水泵、吸水管、輸水管、控制系統等設備應考慮當地極寒氣候條件，必須進行防凍防寒處理，確保設備正常運行。
（9）在泵車的車架上安裝安全鉤，用於防止鋼絲繩斷裂時泵車落入水中。當泵車下行時，安全鉤會自動勾住軌道上的卡舌。泵車下行時，操作人員在泵車行駛到卡舌處時扳動手柄將安全鉤抬起；泵車上行時，安全鉤會自動通過卡舌。
（10）泵車採用電纜捲筒供電。動力電纜由絞車房引出，經坡道上的電纜托架與泵車內的水泵機組連線。
（11）泵車車體豎向布置宜成階梯形。泵車房的淨高應滿足設備布置和起吊的要求。泵車每排桁架下面的滾輪數宜為2～6個（取雙數），車輪宜選用雙凸緣型。泵車上應設減振器。
（12）水泵出口管路上應裝設水泵控制閥，並應在水泵控制閥後的管道的適當位置裝設泄壓閥，以防止停泵時管路水錘壓力過大對水泵造成損害。
（13）輸水管的每根叉管上均應裝設1隻偏心球閥。輸水管上應裝設排水管，以便冬季排空輸水管中的存水。
絞車的結構設計要點
（1）絞車布置在地面以上，鋼絲繩從捲筒的下部出繩。在機架的前底緣（鋼絲繩引出一側）設有抗滑板，並錨固在絞車基礎內。抗滑板與機架頂緊，以抵抗水平滑移力。在捲筒支座處也設有抗滑板。
（2）主、副機架分開布置。主機架上安裝捲筒及開式齒輪副機架，副機架上安裝減速機及電動機。為補償主、副機架上傳動部件軸線的安裝誤差，選用鼓型齒式聯軸器作為連線部件。
泵車、絞車的安全保護裝置
為防止泵車在運行中的突發事故，設計中為泵車設定了多重安全保護裝置，主要有：
（1）軌道終端車擋。安裝在軌道的最下部，用於防止泵車低水位取水時下放失控而落入河中。
（2）軌道抗滑板。設定在每根軌道的中部，用以防止軌道壓板鬆動後軌道向下滑移。抗滑板錨固在坡道上，並與軌道焊接。軌道可向兩端自由伸縮。
（3）應設定活動車擋，可配合安全鉤使用，用於當泵車長時間靜止不動，需放鬆鋼絲繩或檢修滑輪、鋼絲繩的場合。使用時將活動車擋置於車輪後，擰緊螺絲使其緊固在軌道上。
（4）在絞車上安裝鎖齒機構，用於絞車長期不用時將捲筒上的大齒輪鎖定。鎖齒裝置上設有行程開關，與電動機電源相互連鎖。鎖齒機構不打開，絞車不能運行。
電控設備技術要求
（1）纜車式取水泵站的所有控制功能滿足就地遠程控制要求，控制系統採用Profibus-DP通訊方式，根據上游蓄水池水位的高低控制水泵自動啟停。
（2）當地屬高寒氣候（室外最低溫度-45.2 ℃），電氣設備應能在該環境下長期正常運行，電機防護等級IP54，防腐等級F級，防濕熱型（TH型）。
（3）電氣主迴路設備採用10kV設備，主要包括斷路器、電壓互感器、電流互感器及高壓電纜等設備。另外，應設一降壓變壓器，以滿足泵站附屬設備的供電和控制保護設備用電的要求。
（4）電控箱具有現場/遠程開停轉換開關，電控箱設在電控室內，並能有效防禦氣體及水汽的侵蝕和腐蝕，所有電氣設備應採取必要措施以適應當地氣候環境。
設備的運行狀態在電控箱面板上能顯示，控制櫃實現過載、過熱、缺相和短路等保護並實現故障時的保護性自動停機。
（5）電動機設有綜合保護裝置，綜合保護裝置具有速斷保護、過流保護、零序保護、過負荷保護、溫度保護、堵轉保護等保護。每台電動機配一套電動機綜合保護裝置。每台變壓器配一套變壓器綜合保護裝置。
（6）設有一套直流系統，蓄電池容量30Ah。直流系統屏內含有蓄電池、充電機、負荷開關等，給電動機保護裝置提供直流電源。
（7）電氣設備的操作採用現場/遠程的操作方式。現場控制櫃的面板設定手動按鈕，實現取水泵的就地控制，面板還設有開、停、急停按鈕和可採用帶指示燈的按鈕，當驅動裝置過載或出現其他故障時，取水泵停止運行並發出報警信號。當一台水泵出現故障時，備泵可自動開啟。
（8）電控櫃採用Profibus-DP通訊接口，向二級加壓泵站控制室提供遠程控制方式、現地控制方式、手動控制方式、自動控制方式（含輪流控制）、斷路器位置、隔離開關位置、繼電保護動作信號等。
總結
纜車式取水方式可充分利用其在斜坡軌道行走的靈活性，保證了施工供水的不間斷，同時也解決了高寒地區冬季水面封凍造成施工供水取水困難的難題。纜車式取水泵站在高寒地區抽水蓄能電站施工供水系統中的成功運用，可為今後其他類似工程提供參考。
