Рубильник на схемеОбозначение электрических элементов на схемахЧтение схем невозможно без знания условных графических и буквенных обозначений элементов. Большая их часть стандартизована и описана в нормативных документах. Большая их часть была издана еще в прошлом веке а новый стандарт был принят только один, в 2011 году (ГОСТ 2-702-2011 ЕСКД. Правила выполнения электрических схем), так что иногда новая элементная база обозначается по принципу «как кто придумал». И в этом сложность чтения схем новых устройств. Но, в основном, условные обозначения в электрических схемах описаны и хорошо знакомы многим. ![]() Неправильно, но наглядно и условные обозначения в электрических схемах не нужны На схемах используют часто два типа обозначений: графические и буквенные, также часто проставляют номиналы. По этим данным многие сразу могут сказать как работает схема. Этот навык развивается годами практики, а для начала надо уяснить и запомнить условные обозначения в электрических схемах. Потом, зная работу каждого элемента, можно представить себе конечный результат работы устройства. Виды схем в электрикеДля составления и чтения различных схем обычно требуются разные элементы. Типов схем есть много, но в электрике обычно используются:
Есть еще много других видов электрических схем, но в домашней практике они не используются. Исключение — трасса прохождения кабелей по участку, подвод электричества к дому. Этот тип документа точно понадобится и будет полезным, но это больше план, чем схема. Базовые изображения и функциональные признакиКоммутационные устройства (выключатели, контакторы и т.д.) построены на контактах различной механики. Есть замыкающий, размыкающий, переключающий контакты. Замыкающий контакт в нормальном состоянии разомкнут, при переводе его в рабочее состояние цепь замыкается. Размыкающий контакт в нормальном состоянии замкнут, а при определенных условиях он срабатывает, размыкая цепь. Виды контактов Переключающий контакт бывает двух и трех позиционным. В первом случае работает то одна цепь, то другая. Во втором есть нейтральное положение. Кроме того, контакты могут выполнять разные функции: контактора, разъединителя, выключателя и т.п. Все они также имеют условное обозначение и наносятся на соответствующие контакты. Есть функции, которые выполняют только подвижные контакты. Они приведены на фото ниже. Функции подвижных контактов Основные функции могут выполнять только неподвижные контакты. ![]() Функции неподвижных контактов Условные обозначения однолинейных схемКак уже говорили, на однолинейных схемах указывается только силовая часть: УЗО, автоматы, дифавтоматы, розетки, рубильники, переключатели и т.д. и связи между ними. Обозначения этих условных элементов могут использоваться в схемах электрических щитов. Основная особенность графических условных обозначений в электросхемах в том, что сходные по принципу действия устройства отличаются какой-то мелочью. Например, автомат (автоматический выключатель) и рубильник отличаются лишь двумя мелкими деталями — наличием/отсутствием прямоугольника на контакте и формой значка на неподвижном контакте, которые отображают функции данных контактов. Контактор от обозначения рубильника отличает только форма значка на неподвижном контакте. Совсем небольшая разница, а устройство и его функции другие. Ко всем этим мелочам надо присматриваться и запоминать. ![]() Обозначения элементов на однолинейной схеме Также небольшая разница между условными обозначениями УЗО и дифференциального автомата. Она тоже только в функциях подвижных и неподвижных контактов. Примерно так же обстоит дело и с катушками реле и контакторов. Выглядят они как прямоугольник с небольшими графическими дополнениями. ![]() Условные обозначения катушек контакторов и реле разных типов (импульсная, фотореле, реле времени) В данном случае запомнить проще, так как есть довольно серьезные отличия во внешнем виде дополнительных значков. С фотореле так совсем просто — лучи солнца ассоциируются со стрелками. Импульсное реле — тоже довольно легко отличить по характерной форме знака. ![]() Условные обозначения разъемного (вилка-штепсель) и разборного (клеммная колодка) соединения), измерительных приборов Немного проще с лампами и соединениями. Они имеют разные «картинки». Разъемное соединение (типа розетка/вилка или гнездо/штепсель) выглядит как две скобочки, а разборное (типа клеммной колодки) — кружочки. Причем количество пар галочек или кружочков обозначает количество проводов. Изображение шин и проводовВ любой схеме приличествуют связи и в большинстве своем они выполнены проводами. Некоторые связи представляют собой шины — более мощные проводниковые элементы, от которых могут отходить отводы. Провода обозначаются тонкой линией, а места ответвлений/соединений — точками. Если точек нет — это не соединение, а пересечение (без электрического соединения). ![]() Обозначение линий связи, шин и их соединений/ответвлений/пересечений Есть отдельные изображения для шин, но они используются в том случае, если надо графически их отделить от линий связи, проводов и кабелей. ![]() Как обозначаются провода, кабели, количество жил и способы их прокладки На монтажных схемах часто необходимо обозначить не только как проходит кабель или провод, но и его характеристики или способ укладки. Все это также отображается графически. Для чтения чертежей это тоже необходимая информация. Как изображают выключатели, переключатели, розеткиНа некоторые виды этого оборудования утвержденных стандартами изображений нет. Так, без обозначения остались диммеры (светорегуляторы) и кнопочные выключатели. Зато все другие типы выключателей имеют свои условные обозначения в электрических схемах. Они бывают открытой и скрытой установки, соответственно, групп значков тоже две. Различие — положение черты на изображении клавиши. Чтобы на схеме понимать о каком именно типе выключателя идет речь, это надо помнить. Есть отдельные обозначения для двухклавишных и трехклавшных выключателей. В документации они называются «сдвоенные» и «строенные» соответственно. Есть отличия и для корпусов с разной степенью защиты. В помещения с нормальными условиями эксплуатации ставят выключатели с IP20, может до IP23. Во влажных комнатах (ванная комната, бассейн) или на улице степень защиты должна быть не ниже IP44. Их изображения отличаются тем, что кружки закрашены. Так что их отличить просто. ![]() Условные обозначения выключателей на чертежах и схемах Есть отдельные изображения для переключателей. Это выключатели, которые позволяют управлять включением/выключением света из двух точек (есть и из трех, но без стандартных изображений). В обозначениях розеток и розеточных групп наблюдается та же тенденция: есть одинарные, сдвоенные розетки, есть группы из нескольких штук. Изделия для помещений с нормальными условиями эксплуатации (IP от 20 до 23) имеют неокрашенную середину, для влажных с корпусом повышенной защиты (IP44 и выше) середина тонируется темным цветом. ![]() Условные обозначения в электрических схемах: розетки разного типа установки (открытого, скрытого) Поняв логику обозначения и запомнив некоторые исходные данные (чем отличается условное изображение розетки открытой и скрытой установки, например), через некоторое время вы уверенно сможете ориентироваться в чертежах и схемах. Светильники на схемахВ этом разделе описаны условные обозначения в электрических схемах различных ламп и светильников. Тут ситуация с обозначениями новой элементной базы лучше: есть даже знаки для светодиодных ламп и светильников, компактных люминесцентных ламп (экономок). Неплохо также что изображения ламп разного типа значительно отличаются — перепутать сложно. Например, светильники с лампами накаливания изображают в виде кружка, с длинными линейными люминесцентными — длинного узкого прямоугольника. Не очень велика разница в изображении линейной лампы люминесцентного типа и светодиодного — только черточки на концах — но и тут можно запомнить. ![]() Изображение ламп (накаливания, светодиодных, галогенных) и светильников (потолочных, встроенных, навесных) на схемах В стандарте есть даже условные обозначения в электрических схемах для потолочного и подвесного светильника (патрона). Они тоже имеют довольно необычную форму — круги малого диаметра с черточками. В общем, в этом разделе ориентироваться легче чем в других. Элементы принципиальных электрических схемПринципиальные схемы устройств содержат другую элементную базу. Линии связи, клеммы, разъемы, лампочки изображаются также, но, кроме того, присутствует большое количество радиоэлементов: резисторов, емкостей, предохранителей, диодов, тиристоров, светодиодов. Большая часть условных обозначений в электрических схемах этой элементной базы приведена на рисунках ниже. ![]() Обозначение электрических элементов на схемах устройств ![]() Изображение радиоэлементов на схемах Более редкие придется искать отдельно. Но в большинство схем содержит эти элементы. Буквенные условные обозначения в электрических схемахКроме графических изображений элементы на схемах подписываются. Это также помогает читать схемы. Рядом с буквенным обозначением элемента часто стоит его порядковый номер. Это сделано для того чтобы потом легко было найти в спецификации тип и параметры. ![]() Буквенные обозначения элементов на схемах: основные и дополнительные В таблице выше приведены международные обозначения. Есть и отечественный стандарт — ГОСТ 7624-55. Выдержки оттуда с таблице ниже. Буквенно цифровые обозначения в схемах elektroznatok.ru Условные графические обозначения элементов электрических и электронных схем
Почти все УОС, все изделия радиоэлектроники и электротехники, изготавливаемые промышленными организациями и предприятиями, домашними мастерами, юными техниками и радиолюбителями, содержат в своем составе определенное количество разнообразных покупных ЭРИ и элементов, выпускаемых в основном отечественной промышленностью. Но за последнее время наблюдается тенденция применения ЭРЭ и комплектующих изделий зарубежного производства. К ним можно отнести в первую очередь ППП, конденсаторы, резисторы, трансформаторы, дроссели, электрические соединители, аккумуляторы, ХИТ, переключатели, установочные изделия и некоторые другие виды ЭРЭ. Применяемые покупные комплектующие или самостоятельно изготавливаемые ЭРЭ обязательно находят свое отражение на принципиальных и монтажных электрических схемах устройств, в чертежах и другой ТД, которые выполняются в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД. Особое внимание уделяется принципиальным электрическим схемам, которые определяют не только основные электрические параметры, но и все входящие в устройства элементы и электрические связи между ними. Для понимания и чтения принципиальных электрических схем необходимо тщательно ознакомиться с входящими в них элементами и комплектующими изделиями, точно знать область применения и принцип действия рассматриваемого устройства. Как правило, сведения о применяемых ЭРЭ указываются в справочниках и спецификации — перечне этих элементов. Связь перечня комплектующих ЭРЭ с их условными графическими обозначениями осуществляется через позиционные обозначения. Для построения условных графических обозначений ЭРЭ используются стандартизованные геометрические символы, каждый из которых применяют отдельно или в сочетании с другими. При этом смысл каждого геометрического образа в условном обозначении во многих случаях зависит от того, в сочетании с каким другим геометрическим символом он применяется. Стандартизованные и наиболее часто применяемые условные графические обозначения ЭРЭ в принципиальных электрических схемах приведены на рис.1. Эти обозначения касаются всех комплектующих элементов схем, включая ЭРЭ, проводники и соединения между ними. И здесь важнейшее значение приобретает условие правильного обозначения однотипных комплектующих ЭРЭ и изделий. Для этой цели применяются позиционные обозначения, обязательной частью которых является буквенное обозначение вида элемента, типа его конструкции и цифровое обозначение номера ЭРЭ. На схемах используется также дополнительная часть обозначения позиции ЭРЭ, указывающая функцию элемента, в виде буквы. Основные виды буквенных обозначений элементов схем приведены в табл.1. Обозначения на чертежах и схемах элементов общего применения относятся к квалификационным, устанавливающим род тока и напряжения, вид соединения, способы регулирования, форму импульса, вид модуляции, электрические связи, направление передачи тока, сигнала, потока энергии и др. В настоящее время у населения и в торговой сети находится в эксплуатации значительное количество разнообразных электронных приборов и устройств, радио- и телевизионной аппаратуры, которые изготавливаются зарубежными фирмами и различными акционерными обществами. В магазинах можно приобрести различные типы ЭРИ и ЭРЭ с иностранными обозначениями. В табл. 1. 2 приведены сведения о наиболее часто встречающихся ЭРЭ зарубежных стран с соответствующими обозначениями и их аналоги отечественного производства. Эти сведения впервые публикуются в таком объеме. Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации1— транзистор структуры р- n-р в корпусе, общее обозначение; 2— транзистор структуры п-р-п в корпусе, общее обозначение, 3 — транзистор полевой с p-n-переходом и п каналом, 4 — транзистор полевой с p-n-переходом и р каналом, 5 — транзистор однопереходный с базой п типа, б1, б2 — выводы базы, э — вывод эмиттера, 6 — фотодиод, 7 — диод выпрямительный, 8 — стабилитрон (диод лавинный выпрямительный) односторонний, 9 — диод тепло-электрический, 10 — тиристор диодный, стираемый в обратном направлении; 11 — стабилитрон (диодолавинный выпрямительный) с двусторонней проводимостью, 12 — тиристор триодный. 13 — фоторезистор, 14 — переменный резистор, реостат, общее обозначение, 15 — переменный резистор, 16 — переменный резистор с отводами, 17 — построечный резистор-потенциометр; 18 — терморезистор с положительным температурным коэффициентом прямого нагрева (подогрева), 19 — варистор, 20 — конденсатор постоянной емкости, общее обозначение, 21 — конденсатор постоянной емкости поляризованный; 22 — конденсатор оксидный поляризованный электролитический, общее обозначение; 23 — резистор постоянный, общее обозначение; 24 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 05 Вт; 25 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 125 Вт, 26 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 25 Вт, 27 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 5 Вт, 28 — резистор постоянный с номинальной мощностью 1 Вт, 29 — резистор постоянный с номинальной мощностью рассеяния 2 Вт, 30 — резистор постоянный с номинальной мощностью рассеяния 5 Вт; 31 — резистор постоянный с одним симметричным дополнительным отводом; 32 — резистор постоянный с одним несимметричным дополнительным отводом; Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации33 — конденсатор оксидный неполяризованный, 34 — конденсатор проходной (дуга обозначает корпус, внешний элекрод), 35 — конденсатор переменной емкости (стрелка обозначает ротор); 36 — конденсатор подстроечный, общее обозначение 37 — варикап. 38 — конденсатор помехоподавляющий; 39 — светодиод, 40 — туннельный диод; 41 — лампа накаливания осветительная и сигнальная 42 — звонок электрический 43 — элемент гальванический или аккумуляторный; 44 — линия электрической связи с одним ответвлением; 45 — линия электрической связи с двумя ответвлениями; 46 — группа проводов, подключенных к одной точке электрическою соединения. Два провода; 47 — четыре провода, подключенных к одной точке электрическою соединения; 48 — батарея из гальванических элементов или батарея аккумуляторная; 49 — кабель коаксиальный. Экран соединен с корпусом; 50 — обмотка трансформатора, автотрансформатора, дросселя, магнитного усилителя; 51 — рабочая обмотка магнитного усилителя; 52 — управляющая обмотка магнитного усилителя; 53 — трансформатор без сердечника (магнитопровода) с постоянной связью (точками обозначены начала обмоток); 54 — трансформатор с магнитодиэлектрическим сердечником; 55 — катушка индуктивности, дроссель без магнитопровода; 56 — трансформатор однофазный с ферромагнитным магнитопроводом и экраном между обмотками; 57 — трансформатор однофазный трехобмоточный с ферромагнитным магнитопроводом с отводом во вторичной обмотке; 58 — автотрансформатор однофазный с регулированием напряжения; 59 — предохранитель; 60 — предохранитель выключатель; б1 — предохранитель-разъединитель; 62 — соединение контактное разъемное; 63 — усилитель (направление передачи сигнала указывает вершина треугольника на горизонтальной линии связи); 64 — штырь разъемного контактного соединения; Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации65 — гнездо разъемною контактного соединения, 66 — контакт разборного соединения например с помощью зажима 67 — контакт неразборного соединения, например осуществленного пайкой 68 — выключатель кнопочный однополюсный нажимной с Замыкающим контактом самовозвратом 69 — контакт коммутационного устройства размыкающий, общее обозначение 70 — контакт коммутационного устройства (выключателя, реле) замыкающий, общее обозначение. Выключатель однополюсный. 71 — контакт коммутационного устройства переключающий, общее обозначение. Однополюсный переключатель на два направления. 72— контакт переключающий трехпозиционный с нейтральным положением 73 — контакт замыкающий без самовозврата 74 — выключатель кнопочный нажимной с размыкающим контактом 75 — выключатель кнопочный вытяжной с замыкающим контактом 76 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом кнопки, 77 — выключатель кноночный вытяжной с размыкающим контактом 78 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом посредством вторичного нажатия кнопки, 79 — реле электрическое с замыкающим размыкающим и переключающим контактами, 80 — реле поляризованное на одно направление тока в обмотке с нейтральным положением 81 — реле поляризованное на оба направления тока в обмотке с нейтральным положением 82 — реле электротепловое без самовозврата, с возвратом посредством вторичного нажатия кнопки, 83- разъемное однополюсное соединение 84 — гнездо пятипроводного контактного разъемного соединения, 85 штырь контактного разъемного коаксиального соединения 86 — гнездо контактною соединения 87 — штырь четырехпроводного соединения, 88 гнездо четырехпроводного соединения 89 — перемычка коммутационная размыкающая цепь Условные обозначения элементов схемСтандартные условные графические и буквенные обозначения элементов электрических схем
Использованы материалы сайтов: http://www.cxem.net и http://www.baurum.ru www.electricdom.ru Условные обозначения в электрических схемахЕсли для обычного человека восприятие информации происходит при чтении слов и букв, то для слесарей и монтажников их заменяют буквенные, цифровые или графические обозначения. Сложность в том, что пока электрик закончит обучение, устроится на работу, научится чему-то на практике, как появляются новые СНиПы и ГОСТы, согласно которым вносятся коррективы. Поэтому не стоит пытаться выучить всю документацию и сразу же. Достаточно почерпнуть базовые познания, а по ходу трудовых будней добавлять актуальные данные. ВведениеДля конструкторов цепей, слесарей КИПиА, электромонтеров, умение прочитать электросхему – ключевое качество и показатель квалификации. Без специальных знаний сходу разобраться в тонкостях проектирования приборов, цепей и способах соединения электроузлов невозможно. Условные обозначения можно считать особым криптографическим кодом, поясняющим работу и принцип действия конкретной схемы. В Японии, США и Европе значки существенно отличаются от отечественной маркировки, что необходимо учитывать. Виды и типы электрических схемПеред тем, как начать изучать существующие обозначения электрооборудования и его соединения, необходимо разобраться с типологией схем. На территории нашей страны введена стандартизация по ГОСТ 2.701-2008 от 1.07.2009 года, согласно «ЕСКД. Схемы. Типы и виды. Общие требования». Исходя из этого норматива, все схемы разделены на 8 типов:
Среди существующих 10 видов, указанных в данном документе, выделяют:
Для электриков представляет наибольший интерес среди всех вышеперечисленных типов и видов схем, а также самая востребованная и часто используемая в работе – электрическая схема. Последний ГОСТ, который вышел, дополнен многими новыми обознвачениями, актуальный на сегодня с шифром 2.702-2011 от 1.01.2012 года. Называется документ «ЕСКД. Правила выполнения электрических схем», ссылается на другие ГОСТы, среди которых упомянутый выше. В тексте норматива изложены четкие требования в подробностях к электросхемам всех видов. Поэтому руководствоваться при монтажных работах с электрическими схемами следует именно данным документом. Определение понятия электрической схемы, согласно ГОСТ 2.702-2011 следующее: «Под электрической схемой следует понимать документ, содержащий условные обозначения частей изделия и/или отдельных деталей с описанием взаимосвязи между ними, принципов действия от электрической энергии». После определения в документе содержатся правила реализации на бумаге и в программных средах обозначений контактных соединений, маркировки проводов, буквенных обозначений и графического изображения электрических элементов. Следует заметить, что чаще в домашней практике используются всего три типа электросхем:
Графические обозначения в электрических схемахДокументация, в которой указываются правила и способы графического обозначения элементов схемы, представлена тремя ГОСТами:
В нормативе с шифром 2.755-87 применяется для схем однолинейных электрощитов, условные графические изображения (УГО) тепловых реле, контакторов, рубильников, автоматических выключателей, иного коммутационного оборудования. Отсутствует обозначение в нормативах дифавтоматов и УЗО. На страницах ГОСТ 2.702-2011 допускается изображение этих элементов в произвольном порядке, с приведением пояснений, расшифровки УГО и самой схемы дифавтоматов и УЗО. В ГОСТ 2.721-74 содержатся УГО, применяемые для вторичных электрических цепей. ВАЖНО: Для обозначения коммутационного оборудования существует: 4 базовых изображения УГО
9 функциональных признаков УГО
ВАЖНО: Обозначения 1 – 3 и 6 – 9 наносятся на неподвижные контакты, 4 и 5 – помещаются на подвижные контакты. Основные УГО для однолинейных схем электрощитов
Обозначение измерительных электроприборов для характеристики параметров цепи
ГОСТ 2.271-74 приняты следующие обозначения в электрощитах для шин и проводов: Буквенные обозначения в электрических схемахНормативы буквенного обозначения элементов на электрических схемах описываются в нормативе ГОСТ 2.710-81 с названием текста «ЕСКД. Буквенно-цифровые обозначения в электрических схемах». Здесь не указывается отметка для дифавтоматов и УЗО, что в п. 2.2.12 этого норматива прописывается, как обозначение многобуквенными кодами. Для основных элементов электрощитов приняты следующие буквенные кодировки:
Изображение электрооборудования на планахНесмотря на то, что ГОСТ 2.702-2011 и ГОСТ 2.701-2008 учитывает такой вид электросхемы как «схема расположения» для проектирования сооружений и зданий, при этом нужно руководствоваться нормативами ГОСТ 21.210-2014, в которых указывается «СПДС. Изображения на планах условных графических проводок и электрооборудования». В документе установлено УГО на планах прокладки электросетей электрооборудования (светильников, выключателей, розеток, электрощитов, трансформаторов), кабельных линий, шинопроводов, шин. Применение этих условных обозначений используется для составления чертежей электрического освещения, силового электрооборудования, электроснабжения и других планов. Использование данных обозначений применяется также в принципиальных однолинейных схемах электрощитов. Условные графические изображения электрооборудования, электротехнических устройств и электроприемниковКонтуры всех изображаемых устройств, в зависимости от информационной насыщенности и сложности конфигурации, принимаются согласно ГОСТ 2.302 в масштабе чертежа по фактическим габаритам. Условные графические обозначения линий проводок и токопроводовУсловные графические изображения шин и шинопроводовВАЖНО: Проектное положение шинопровода должно точно совпадать на схеме с местом его крепления. Условные графические изображения коробок, шкафов, щитов и пультовУсловные графические обозначения выключателей, переключателейНа страницах документации ГОСТ 21.210-2014 для кнопочных выключателей, диммеров (светорегуляторов) отдельно отведенного обозначения не предусмотрено. В некоторых схемах, согласно п. 4.7. нормативного акта используются произвольные обозначения.
|