Схема электрическая принципиальная

Электрическая схема - это текст, описывающий определенными символами содержание и работу электротехнического устройства или комплекса устройств, что позволяет в краткой форме выразить этот текст.

 Принципиальная схема является наиболее полной электрической схемой изделия, на которой изображают все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все связи между ними, а также электрические элементы (разъемы, зажимы, контакты, штыри), которыми заканчиваются входные и выходные цепи.  Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном положении.

Для того чтобы прочесть любой текст, необходимо знать алфавит и правила чтения. Так, для чтения схем следует знать символы - условные обозначения и правила расшифровки их сочетаний.

Основу любой электрической схемы представляют условные графические обозначения различных элементов и устройств, а также связей между ними. Язык современных схем подчеркивает в символах основные функции, которые выполняет в схеме изображенный элемент. Все правильные условные графические обозначения элементов электрических схем и их отдельных частей приводятся в виде таблиц в стандартах (ГОСТ 2.721-74, ГОСТ 2.728-74).

Условные графические обозначения образуются из простых геометрических фигур: квадратов, прямоугольников, окружностей, а также из сплошных и штриховых линий и точек. Их сочетание по специальной системе, которая предусмотрена стандартом, дает возможность легко изобразить все, что требуется: различные электрические аппараты, приборы, электрические машины, линии механической и электрической связей, виды соединений обмоток, род тока, характер и способы регулирования и т. п.

Кроме этого в условных графических обозначениях на электрических принципиальных схемах дополнительно используются специальные знаки, поясняющие особенности работы того или иного элемента схемы.

На принципиальной схеме изображают все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи (соединители, зажимы и т.д.).

 

Условные графические обозначения (УГО).

Элементы на схеме изображают в виде условных графических обозначений (УГО), которые выполняют по размерам, указанным в соответствующих стандартах (см.рис.19). 

                         

                      Рисунок 19 - Примеры выполнения УГО

При необходимости применяют нестандартизованные УГО, которые должны быть пояснены на свободном поле схемы. 

УГО следует выполнять линиями той же толщины, что и линии связи.

Условно графические обозначения (УГО) элементов в схеме приведены в ПРИЛОЖЕНИИ В 2.

 Размещение УГО на схеме должно обеспечивать наиболее простой рисунок схемы с минимальным количеством изломов и пересечений линий электрической связи.

 Рекомендуется изображать УГО в положении, указанном стандартами, или повернутыми на угол, кратный 90° (см.рис. 20), за исключение случаев оговоренных в стандартах.

 

                         

             Рисунок 20 - Пример выполнения УГО с поворотом на 90°.

 

           Для упрощения начертания схем допускается поворачивать УГО на углы, кратные 45° по сравнению с их изображением в стандарте. При этом квалифицирующие символы излучения в обозначениях приборов (световой поток, рентгеновское излучение и т.д.) не должны менять своей ориентации относительно основной надписи схемы.

УГО, содержащие цифровые или буквенно-цифровые обозначения допускается поворачивать против часовой стрелки только на угол 90 или 45°.

          Условные графические обозначения элементов и устройств выполняют совмещенным или разнесенным способом.

     При совмещенном способе составные части элементов или устройств изображают на схеме так, как они расположены в изделии, т.е в непосредственной близости друг к другу.

      При разнесенном способе УГО составных частей элементов располагают в разных местах схемы с учетом порядка прохождения по ним тока (т.е последовательно) так, чтобы отдельные цепи были изображены наиболее наглядно. Разнесенным способом можно вычерчивать как отдельные элементы или устройства (например, обмотки и контактные группы реле, контакты штепсельных разъемов и т.д.), так и всю схему.

При изображении на схеме элемента или устройства разнесенным способом позиционные обозначения  элемента или устройства проставляют около каждой составной части с указанием ее номера. Так, для устройства А3 около его частей 1,2и 3 следует проставить позиционные обозначения А3.1, А3.2, А3.3.

Пример выполнения устройств совмещенным и разнесенным способами см. на рисунке 21.

                       

               

                   совмещенный                 разнесенный

                      способ                                способ

Рисунок 21 – Пример выполнения устройств на схемах электрических принципиальных

          

Раздельно изображаемые части элементов можно соединять линией механической связи (штриховая линия). При изображении элементов разнесенным способом разрешается на свободном поле схемы помещать УГО, выполненные совмещенным способом. При этом, элементы, используемые в изделии частично, изображают полностью с указанием использованных и неиспользованных частей (например, все контакты реле). Выводы неиспользованных частей изображают короче выводов использованных.

        При разнесенном способе выполнения схем рекомендуется пользоваться строчным методом, изображая условные графические обозначения элементов или их составных частей,  входящих в одну цепь, последовательно друг за другом по прямой, а отдельные цепи рядом, образуя параллельные горизонтальные или вертикальные строки. Для удобства чтения допускается строки нумеровать арабскими цифрами (см.рис.22).

                               

 

Рисунок 22 - Строчный метод при выполнении

схем разнесенным способом.

 

 

Линии.

  Линии   на схемах всех типов выполняют в соответствии с правилами, установленными ГОСТ 2.701-84 и ГОСТ 2.721-74.

      В зависимости от назначения и типа схем линиями изображают электрические взаимосвязи, пути прохождения электрического тока, материальные проводники (кабели, шины, провода), корпуса приборов и т.п.

     Линии связи должны состоять из горизонтальных или вертикальных отрезков и иметь минимальное количество изломов и взаимных пересечений. В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линии связи, длину которых следует по возможности ограничивать.

      Толщины линий выбирают в зависимости от формата схемы и размеров УГО. На одной схеме рекомендуется применять не более трех типоразмеров линий по толщине.

      Электрические связи изображают, как правило, тонкими линиями. Для выделения наиболее важных цепей (например, цепей силового питания) можно использовать утолщенные и толстые линии.

УГО и линии связи выполняют линиями одной и той же толщины. Оптимальная толщина – 0,3…0,4 мм, что соответствует по ГОСТ 2.303-68, сплошной тонкой линии.

   Для уменьшения количества линий, изображаемых на схеме, рекомендуется применять условное графическое слияние отдельных линий в групповые линии по правилам, установленным ГОСТ 2.721-74. При использовании групповых линий должны выполняться следующие требования:

- каждая сливаемая линия в месте слияния должна быть помечена условным порядковым номером (рис.23 а);

- допускается помечать линии буквами или сочетанием букв и цифр;

- сливаемые линии не должны иметь разветвлений, т.е. каждый условный номер должен встречаться на линии групповой связи два раза. При наличии разветвлений их количество указывают после порядкового номера линии через дробную черту (рис.23 б);

- условные порядковые номера не присваивают, если сливаемые линии уже имеют обозначения, например, номера проводов (рис. 23.в).

        а)           б)             в)

 

                               Рисунок 23 -  Обозначение линий групповой связи    

                                 

Сливаемые линии на всех схемах комплекта изображают либо под прямым углом, либо с изломом под углом 45° к групповой линии.

     Для уменьшения количества параллельных сонаправленных линий большой протяженности рекомендуется изображать их в однолинейном представлении. При этом следует сохранять порядок следования линий в группе (рис.24 а,б).

 

         а)                                         б)                                    в)

 

Рисунок 24 -Обозначение сонапавленных линий групповой связи   

 

Если это невозможно или нецелесообразно, то на линии наносят соответствующие метки (рис. 24 в).

  Допускается обрывать линии связи, если они затрудняют чтение схемы. Обрывы линий заканчивают стрелками. Около стрелок указывают места обозначения прерванных линий, например, подключения или необходимые характеристики цепей (потенциал, полярность и т.д.).

   При выполнении схемы на нескольких листах линии, переходящие из одного листа на другой, обрывают за пределами изображения схемы. Рядом с обрывом линий указывают обозначение или наименование, присвоенное данной линии (номер провода, наименование сигнала и т.д.), а в круглых скобках – номер листа, на который переходит линия связи и номер зоны (при ее наличии), например, (5, А6) - линия переходит на лист 5 в зону А6.