Содержание материала
Чтобы прочитать и понять содержание электрической схемы
Нужно хорошо изучить все элементы, входящие в ее состав и принцип действия устройства в целом. Обычно, вся информация находится либо в справочниках, либо в прилагаемой к схеме спецификации. Позиционные обозначения характеризуют взаимосвязь элементов, входящих в комплект устройства, с их обозначениями на схеме. Для того, чтобы обозначить графически тот или иной электрорадиоэлемент, применяют стандартную геометрическую символику, где каждое изделие изображается отдельно, или в совокупности с другими. От сочетания символов между собой во многом зависит значение каждого отдельного образа.
Графические обозначения в электрических схемах
В части графических обозначений в электрических схемах ГОСТ 2.702-2011 ссылается на три других ГОСТ:
- ГОСТ 2.709-89 «ЕСКД. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах».
- ГОСТ 2.721-74 «ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»
- ГОСТ 2.755-87 «ЕСКД. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения».
Условные графические обозначения (УГО) автоматов, рубильников, контакторов, тепловых реле и прочего коммутационного оборудования, которое используется в однолинейных схемах электрических щитов, определены в ГОСТ 2.755-87.
Однако, обозначение УЗО и дифавтоматов в ГОСТ отсутствует. Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено. А пока, каждый проектировщик изображает УЗО по собственному вкусу, тем более, что ГОСТ 2.702-2011 это предусматривает. Достаточно привести обозначение УГО и его расшифровку в пояснениях к схеме.
Дополнительно к ГОСТ 2.755-87 для полноты схемы понадобится использование изображений из ГОСТ 2.721-74 (в основном для вторичных цепей).
Все обозначения коммутационных аппаратов построены на четырех базовых изображениях:
с использованием девяти функциональных признаков:
Наименование | Изображение |
1. Функция контактора | |
2. Функция выключателя | |
3. Функция разъединителя | |
4. Функция выключателя-разъединителя | |
5. Автоматическое срабатывание | |
6. Функция путевого или концевого выключателя | |
7. Самовозврат | |
8. Отсутствие самовозврата | |
9. Дугогашение | |
Примечание: Обозначения, приведенные в пп. 1 — 4, 7 — 9, помещают на неподвижных контактах, а обозначения в пп. 5 и 6 — на подвижных контактах. |
Основные условные графические обозначения, используемые в однолинейных схемах электрических щитов:
Наименование | Изображение |
Автоматический выключатель (автомат) | |
Выключатель нагрузки (рубильник) | |
Контакт контактора | |
Тепловое реле | |
УЗО | |
Дифференциальный автомат | |
Предохранитель | |
Автоматический выключатель для защиты двигателя (автомат со встроенным тепловым реле) | |
Выключатель нагрузки с предохранителем (рубильник с предохранителем) | |
Трансформатор тока | |
Трансформатор напряжения | |
Счетчик электрической энергии | |
Частотный преобразователь | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления автоматически | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вторичного нажатия кнопки | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вытягивания кнопки | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством отдельного привода (например, нажатия кнопки-сброс) | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при возврате | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате | |
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при срабатывании | |
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при возврате | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате | |
Катушка контактора, общее обозначение катушки реле | |
Катушка импульсного реле | |
Катушка фотореле | |
Катушка реле времени | |
Мотор-привод | |
Лампа осветительная, световая индикация (лампочка) | |
Нагревательный элемент | |
Разъемное соединение (розетка):гнездоштырь | |
Разрядник | |
Ограничитель перенапряжения (ОПН), варистор | |
Разборное соединение (клемма) | |
Амперметр | |
Вольтметр | |
Ваттметр | |
Частотометр |
Обозначения проводов, шин в электрических щитах определяется ГОСТ 2.721-74.
Наименование | Изображение |
Линия электрической связи, провода, кабели, шины, линия групповой связи | |
Защитный проводник (PE) допускается изображать штрихпунктирной линией | |
Графическое разветвление (слияние) линий групповой связи | |
Пересечение линий электрической связи, линий групповой связи электрически не соединенных проводов, кабелей, шин, электрически не соединенных | |
Линия электрической связи с одним ответвлением | |
Линия электрической связи с двумя ответвлениями | |
Шина (если необходимо графически отделить от изображения линии электрической связи) | |
Ответвление шины | |
Шины, графически пересекающиеся и электрически не соединенные | |
Отводы (отпайки) от шины |
Графические обозначения
Продолжим тему условно-графических изображений электрических элементов на схемах, чертежах и планах. Выше мы разобрали общие моменты. Сейчас же приведём наглядные изображения таких элементов как розетки, выключатели, электрощиты и многое другое.
Для указания типа ламп используются буквенные обозначения:
Буквенно-цифровые обозначения зажимов и проводов
Присоединительный зажим электрического устройства переменного тока:
Переменный ток — обозначение проводов:
Постоянный ток – обозначение проводов:
Цветовые обозначения электропроводки
Обозначение фазного проводника (L) – цвет изоляции:
Белый, красный, коричневый, черный, оранжевый, серый, фиолетовый, бирюзовый, розовый.
Обозначение нулевого и защитного проводников:
Метки голубого цвета наносятся при монтаже на концах линии.
Виды и типы электрических схем
Прежде, чем говорить об условных обозначения на схемах, нужно разобраться, какие виды и типы схем бывают. С 01.07.2009 на территории РФ введен в действие ГОСТ 2.701-2008 «ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению». В соответствии с этим ГОСТ, схемы разделяются на 10 видов:
- Схема электрическая
- Схема гидравлическая
- Схема пневматическая
- Схема газовая
- Схема кинематическая
- Схема вакуумная
- Схема оптическая
- Схема энергетическая
- Схема деления
- Схема комбинированная
Виды схем подразделяются на восемь типов:
- Схема структурная
- Схема функциональная
- Схема принципиальная (полная)
- Схема соединений (монтажная)
- Схема подключения
- Схема общая
- Схема расположения
- Схема объединенная
Меня, как электрика, интересуют схемы вида «Схема электрическая». Вообще, описание и требования к схемам приведены в ГОСТ 2.701-2008 на примере электрических схем, но с 01 января 2012 действует ГОСТ 2.702-2011 «ЕСКД. Правила выполнения электрических схем». Большей частью текст этого ГОСТ дублирует текст ГОСТ 2.701-2008, ссылается на него и другие ГОСТ.
ГОСТ 2.702-2011 подробно описывает требования к каждому виду электрической схемы. При выполнении электрических схем следует руководствоваться именно этим ГОСТ.
ГОСТ 2.702-2011 дает следующее определение понятия электрической схемы: «Схема электрическая — документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи». Далее ГОСТ ссылается на документы, регламентирующие правила выполнения условных графических изображения, буквенных обозначений и обозначений проводов и контактных соединений электрических элементов. Рассмотрим каждый отдельно.
Нормативные документы
Учитывая большое количество электроэлементов, для их буквенно-цифровых (далее БО) и условно графических обозначений (УГО) был разработан ряд нормативных документов исключающих разночтение. Ниже представлена таблица, в которой представлены основные стандарты.
Таблица 1. Нормативы графического обозначения отдельных элементов в монтажных и принципиальных электрических схемах.
Номер ГОСТа | Краткое описание |
2.710 81 | В данном документе собраны требования ГОСТа к БО различных типов электроэлементов, включая электроприборы. |
2.747 68 | Требования к размерам отображения элементов в графическом виде. |
21.614 88 | Принятые нормы для планов электрооборудования и проводки. |
2.755 87 | Отображение на схемах коммутационных устройств и контактных соединений |
2.756 76 | Нормы для воспринимающих частей электромеханического оборудования. |
2.709 89 | Настоящий стандарт регулирует нормы, в соответствии с которыми на схемах обозначаются контактные соединения и провода. |
21.404 85 | Схематические обозначения для оборудования, используемого в системах автоматизации |
Следует учитывать, что элементная база со временем меняется, соответственно вносятся изменения и в нормативные документы, правда это процесс более инертен. Приведем простой пример, УЗО и дифавтоматы широко эксплуатируются в России уже более десятка лет, но единого стандарта по нормам ГОСТ 2.755-87 для этих устройств до сих пор нет, в отличие от автоматических выключателей. Вполне возможно, в ближайшее время это вопрос будет урегулирован. Чтобы быть в курсе подобных нововведений, профессионалы отслеживают изменения в нормативных документах, любителям это делать не обязательно, достаточно знать расшифровку основных обозначений.
Виды электрических схем
В соответствии с нормами ЕСКД под схемами подразумеваются графические документы, на которых при помощи принятых обозначений отображаются основные элементы или узлы конструкции, а также объединяющие их связи. Согласно принятой классификации различают десять видов схем, из которых в электротехнике, чаще всего, используется три:
-
Функциональная, на ней представлены узловые элементы (изображаются как прямоугольники), а также соединяющие их линии связи. Характерная особенность такой схемы – минимальная детализация. Для описания основных функций узлов, отображающие их прямоугольники, подписываются стандартными буквенными обозначениями. Это могут быть различные части изделия, отличающиеся функциональным назначением, например, автоматический диммер с фотореле в качестве датчика или обычный телевизор. Пример такой схемы представлен ниже.
Пример функциональной схемы телевизионного приемника
-
Принципиальная. Данный вид графического документа подробно отображает как используемые в конструкции элементы, так и их связи и контакты. Электрические параметры некоторых элементов могут быть отображены, непосредственно в документе, или представлены отдельно в виде таблицы.
Пример принципиальной схемы фрезерного станка
Если на схеме отображается только силовая часть установки, то она называется однолинейной, если приведены все элементы, то – полной.
Если на чертеже отображается проводка квартиры, то места расположения осветительных приборов, розеток и другого оборудования указываются на плане. Иногда можно услышать, как такой документ называют схемой электроснабжения, это неверно, поскольку последняя отображает способ подключения потребителей к подстанции или другому источнику питания.
Разобравшись с электрическими схемами, можем переходить к обозначениям указанных на них элементов.
Условные графические обозначения на электросхемах
В связи с тем, что на данный момент существует огромное количество всевозможных элементов электросхем, для каждого из них нужно свое обозначение в виде символов, букв и цифр, а также графических изображений. Чтобы не было разногласий и разночтений, были разработаны нормативные документы, которые недвусмысленно закрепляют за каждым элементом буквенно-цифровое и графическое обозначение. Следующий список включает все основные стандарты условностей:
- ГОСТ 2.710 81 — Требования государственного стандарта к буквенно-цифровым обозначениям различных конструктивных электроэлементов и электроприборов;
- ГОСТ 2.747 68 — Требования к размерным характеристикам графических изображений;
- ГОСТ 21.614 88 — Нормы, которые приняты для планирования монтажа электрооборудования и электропроводки;
- ГОСТ 2.755 87 — Требования по обозначению на схеме контактов, соединений и коммутационного оборудовании;
- ГОСТ 2.709 89 — Стандарт, регулирующий обозначение соединений контактов и проводки;
- ГОСТ 21.404 85 — Требования по обозначению средств автоматизации при описании технических процессов на предприятии.
Чертежи вакуумных приборов
Перед тем, как перейти к обозначениям элементов схем, следует сказать, что и сами схемы имеют буквенное обозначение. Так, структурные схемы обозначаются цифрой 1, функциональные схемы — 2, принципиальные (полные) схемы — 3, монтажные схемы (схемы соединений) — 4, схемы подключения — 5, общие схемы — 6, схемы расположения — 7, а схемы объединения — 0.
Газовый чертеж генератора
По видам обозначения также имеются:
- электрические схемы — Э;
- гидравлические схемы — Г;
- пневматические схемы — П;
- газовые схемы — Х;
- кинематические схемы — К;
- вакуумные схемы — В;
- оптические схемы — Л;
- энергетические схемы — Р;
- схемы деления — Е;
- комбинированные схемы — С.
Оптическая схема теодолита
Для всех типов графических документов существуют свои обозначения, которые регулируются специальными государственными стандартами и прочими документами нормативного характера. Например, можно привести основные графические обозначения для некоторых видов электросхем. В функциональных схемах часто обозначаются основные узлы и средства автоматизации.
Таблица функциональных УГО
Согласно картинке, обозначения следующие:
- А — Приборы, которые установлены за электрическим щитом или распределительной коробкой. 1 — основной вид, 2 — допускаемый;
- В — Приборы, которые установлены в пределах электрического щитка или распределительной коробки;
- С — Графическое представление исполнительных механизмов;
- D — Способ влияния исполнительного механизма на орган, который его регулирует в случае отключения питания элемента. Первый вариант — открытие органа регулирования, второй — его закрытие, а третий — отсутствие каких-либо изменений;
- E — Исполнительный механизм с установленным ручным приводом. Такой тип механизма может быть указан также в любом случае из предыдущего пункта списка;
- F — Изображение линий связи: 1 — общая линия, 2 — линия пересечения без соединения, 3 — линия с соединениями.
В однолинейных и полных схемах есть несколько видов обозначений. Ниже будут приведены самые распространенные из них.
Таблица УГО для источников электропитания
На данном изображении приведены следующие виды источников питания:
- А — источники постоянного тока и напряжения. Их полярность определяется знаками «+» и «-» на разных сторонах;
- B — переменное напряжение;
- C — переменное и постоянное напряжение, которое используется в устройстве, которое может работать ото всех типов электроэнергии;
- D — Источник питания аккумуляторного или гальванического типа;
- E — Схематическое изображение батареи или аккумулятора, который состоит из нескольких элементов питания.
УГО электромеханических устройств
Обозначения электромеханических элементов и устройств включает в себя:
- А — Катушки электрических приборов, к которым относятся реле, магнитные пускатели и так далее;
- В — графические обозначения для воспринимающих частей тепловых элементов;
- С — Катушка прибора с блокировкой механического типа;
- D — Контактные элементы приборов коммутации, включающие замыкающие, размыкающие и переключающие типы;
- Е — УГО для переключателей и кнопок;
- F — Обозначение рубильника.
Графические обозначения в электрических схемах
В части графических обозначений в электрических схемах ГОСТ 2.702-2011 ссылается на три других ГОСТ:
- ГОСТ 2.709-89 «ЕСКД. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах».
- ГОСТ 2.721-74 «ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»
- ГОСТ 2.755-87 «ЕСКД. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения».
Условные графические обозначения (УГО) автоматов, рубильников, контакторов, тепловых реле и прочего коммутационного оборудования, которое используется в однолинейных схемах электрических щитов, определены в ГОСТ 2.755-87.
Однако, обозначение УЗО и дифавтоматов в ГОСТ отсутствует. Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено. А пока, каждый проектировщик изображает УЗО по собственному вкусу, тем более, что ГОСТ 2.702-2011 это предусматривает. Достаточно привести обозначение УГО и его расшифровку в пояснениях к схеме.
Дополнительно к ГОСТ 2.755-87 для полноты схемы понадобится использование изображений из ГОСТ 2.721-74 (в основном для вторичных цепей).
Все обозначения коммутационных аппаратов построены на четырех базовых изображениях:
с использованием девяти функциональных признаков:
Наименование | Изображение |
1. Функция контактора | |
2. Функция выключателя | |
3. Функция разъединителя | |
4. Функция выключателя-разъединителя | |
5. Автоматическое срабатывание | |
6. Функция путевого или концевого выключателя | |
7. Самовозврат | |
8. Отсутствие самовозврата | |
9. Дугогашение | |
Примечание: Обозначения, приведенные в пп. 1 — 4, 7 — 9, помещают на неподвижных контактах, а обозначения в пп. 5 и 6 — на подвижных контактах. |
Основные условные графические обозначения, используемые в однолинейных схемах электрических щитов:
Наименование | Изображение |
Автоматический выключатель (автомат) | |
Выключатель нагрузки (рубильник) | |
Контакт контактора | |
Тепловое реле | |
УЗО | |
Дифференциальный автомат | |
Предохранитель | |
Автоматический выключатель для защиты двигателя (автомат со встроенным тепловым реле) | |
Выключатель нагрузки с предохранителем (рубильник с предохранителем) | |
Трансформатор тока | |
Трансформатор напряжения | |
Счетчик электрической энергии | |
Частотный преобразователь | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления автоматически | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вторичного нажатия кнопки | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вытягивания кнопки | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством отдельного привода (например, нажатия кнопки-сброс) | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при возврате | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате | |
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при срабатывании | |
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при возврате | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате | |
Катушка контактора, общее обозначение катушки реле | |
Катушка импульсного реле | |
Катушка фотореле | |
Катушка реле времени | |
Мотор-привод | |
Лампа осветительная, световая индикация (лампочка) | |
Нагревательный элемент | |
Разъемное соединение (розетка): гнездо штырь | |
Разрядник | |
Ограничитель перенапряжения (ОПН), варистор | |
Разборное соединение (клемма) | |
Амперметр | |
Вольтметр | |
Ваттметр | |
Частотометр |
Обозначения проводов, шин в электрических щитах определяется ГОСТ 2.721-74.
Наименование | Изображение |
Линия электрической связи, провода, кабели, шины, линия групповой связи | |
Защитный проводник (PE) допускается изображать штрихпунктирной линией | |
Графическое разветвление (слияние) линий групповой связи | |
Пересечение линий электрической связи, линий групповой связи электрически не соединенных проводов, кабелей, шин, электрически не соединенных | |
Линия электрической связи с одним ответвлением | |
Линия электрической связи с двумя ответвлениями | |
Шина (если необходимо графически отделить от изображения линии электрической связи) | |
Ответвление шины | |
Шины, графически пересекающиеся и электрически не соединенные | |
Отводы (отпайки) от шины |
Схема производства работ
Четко выдерживать сроки строительства, работать экономично с максимальным и эффективным использованием строительных механизмов позволяет схема производства работ. Такие схемы выполняют в виде планов и разрезов. Наиболее удобными считаются масштабы 1:100 и 1:200.
На схеме производства работ вычерчивают контуры строящегося здания и его элементы. Схематично показывают контуры строительных механизмов и стрелкой путь их следования. Здесь же обозначают места стоянки строительных механизмов, также указывают места и способы складирования индустриальных изделий, необходимых для возведения здания. На схеме производства работ показывают расположение подмостей, стремянок, обносок и другого оборудования и инвентаря, используемого при производстве строительно-монтажных работ. Вне габарита контура строящегося здания указывают расстояние между координационными осями, размеры, связанные с изображаемыми строительными процессами. Это могут быть расстояния между местами остановок строительных механизмов, размеры площадок для складирования строительных изделий и расстояние от них до земли и т.п.
На схеме могут быть даны спецификации элементов строящегося здания, перечень механизмов и оборудования, условные обозначения, применяемые здесь, и необходимые примечания.
На рис. 14.7.1 приведена схема производства работ по установке панелей второго этажа.
Цифры в двойных кружках обозначают место стоянки крана, а дуги окружностей и цифры внутри дуг — значения максимального и минимального вылета крюка крана. Цифры, расположенные около панелей, определяют последовательность их монтажа, Кроме того, на схеме изображают места складирования необходимых материалов и т.д.
На схеме также указывают коордиоционные оси, размеры и положение секущей плоскости.
На схеме изображают положение механизма и разрез здания с номерами панелей.
На разрезе здания указывают коордиоционные оси, размеры между ними, а также расстояние до подъемного механизма. Иногда приводят график зависимости грузоподъемности крана от вылета крюка и необходимые примечания (рис. 14.7.2).
На рис. 14.7.3 показана схема монтажа металлической арки с затяжкой, где 1 — гусеничный кран; 2— временная опора; 3 — опорный узел с винтовым домкратом.
Большая гибкость арок, как правило, не позволяет монтировать их целиком. Поэтому их монтаж выполняют, преимущественно, из отдельных частей с использованием временных опор, число которых зависит от пролета арки, архитектурно-планировочного решения (не всегда есть возможность установки опор в любом месте) и монтажного оборудования.
Условные графические обозначения и изображения транспортных сооружений и устройств
Условные графические обозначения и изображения транспортных сооружений и устройств на планах выполняют в соответствии с ГОСТ 21.204—93.
Номер и техническую категорию железнодорожного пути указывают в разрыве условного графического изображения линии пути. Главные станционные пути обозначают римскими цифрами, прочие станционные и внутриплощадочные пути — арабскими цифрами.
Размер шрифта для обозначения путей, парков и стрелочных переводов должен быть на один—два номера больше, чем размер шрифта, принятого для размерных чисел на том же чертеже, но не более 5 мм.
Техническую категорию указывают, при необходимости, римской цифрой в кружке диаметром 10 мм.
В условных графических обозначениях мостов, путепроводов, путей подвесных дорог расстояния между опорами, размеры опор и др. переменные параметры принимаются по фактическим данным.
Диоды иностранных производителей
Диод Шоттки
Похожий принцип с некоторыми отличиями используется в системе маркировки диодов импортного образца. Отличают три стандарта:
- JEDEC – американский. Каждый диод представлен в виде набора обозначений в виде 1NXY, где X – это серийный номер, а Y – модификация. Первые два символа есть у всех приборов, поэтому в цветовой маркировке их не учитывают. Каждой цифре или литере соответствует свой цвет, согласно таблице.
- PRO-ELECTRON – европейский. Две буквы в начале – материал и подкатегория диода. Серийный номер может иметь вид значения от 100 до 999 (бытовые приборы) либо с добавлением литер (Z10-A99), подразумевающих промышленное применение. Каждое из значений кодируется в цветовой элемент.
- JIS – японский. Заметно отличается от предыдущих – в начале указывается функциональный тип: фотодиод, обычный диод, транзистор или тиристор. Затем идет S – обозначение полупроводника; следующая литера – тип прибора внутри категории, затем серийный номер и буква модификации (одна или две).
Цветовая маркировка по зарубежным системам
Запомнить все сочетания практически невозможно. Если усвоить хотя бы основные соответствия, разобраться в назначении диода удастся гораздо быстрее.
Буквенные обозначения
В электрических схемах помимо графических обозначений также используются буквенные, поскольку без последних чтение чертежей будет довольно проблематичным. Буквенно-цифровая маркировка так же, как и УГО регулируется нормативными документами, для электро это ГОСТ 7624 55. Ниже представлена таблица с БО для основных компонентов электросхем.
Буквенные обозначения основных элементов
К сожалению, размеры данной статьи не позволяют привести все правильные графические и буквенные обозначения, но мы указали нормативные документы, из которых можно получить всю недостающую информацию. Следует учитывать, что действующие стандарты могут меняться в зависимости от модернизации технической базы, поэтому, рекомендуем отслеживать выход новых дополнений к нормативным актам.