电气识图与绘图ppt课件

电气识图与绘图 2 内容 一 电气图的基本知识 二 电气图和连接线的表示方法 三 电气图的分类 四 电气识图的基本步骤 五 电力拖动 电气控制图识读 六 电力系统图识读 七 建筑电气图识读 3 一 电气图的基本知识 1 电气图的基本构成 电气图一般由电路图 技术说明 标题栏三部分组成 图面的构成 由边框线 图框线 标题栏 会签栏等组成 电气图面的构成 1 图纸规定 5 由边框线围成的图面称为图纸的幅面 幅面大小共分为五类 A0 A4 图纸幅面 基本幅面尺寸 6 当需要较长的图纸时 应采用下表所规定的幅面 较长图纸的实际幅面 7 2 图线 字体及其他 图线形式 图线宽度 在图纸或其他相当媒体上的任何正式文件的图线宽度不应小于0 18mm 线宽选择范围为 0 18 0 25 0 35 0 5 0 7 1 0 1 4 2 0 图线如果用两种或两种以上宽度 粗线对细线宽度之比应不小于2 1 8 3 指引线 a 指引线末端需伸入被注释对象的轮廓线内时 用一黑点表示 b 指引线末端恰好指在被注释对象的轮廓线上时 用普通箭头表示 c 指引线末端指在不用轮廓图形表示的电气连线上时 用一短斜线表示 9 4 围框 当需要在图上显示出图的某一部分 如功能单元 结构单元 项目组时 可用点划线围框表示 如在图上含有安装在别处而功能与本图相关的部分 这部分可加双点划线 注意 围框用点划线表示 有规则的形状 不应与任何元件符号相交 围框表明两个接触器的触点数量及作用 10 用双点划线表示 B单元在功能上与 A单元有关 但不安装在该单元内 用点划线表示 A单元内包含的元件类型及数量 11 图幅分区 图幅分区后相当于建立了一个坐标 分区代号用该区域的字母和阿拉伯数字表示 如在左图中 继电器线圈区号为B5 电阻的区号为C5 为了确定图上内容的位置及其他用途 一些幅面较大 内容较复杂的电气图可进行分区 图幅分区的方法是将图纸相互垂直的两边的两边加以等分 分区数为偶数 每一分区的长度为25 75mm 每个分区内竖边方向用大写拉丁字母编号 横边方向用阿拉伯数字编号 见下图 图幅分区示意图 12 2 图中位置的表示方法 电路编号 电路编号法是对图样中的电器或分支电路用数字按序编号 若是水平布图 数字编号按自上而下的顺序 若是垂直布图 数字编号按自左而右的顺序 数字分别写在各支路下端 若要表示元器件和关联部分所在位置 只需在元器件的符号旁标注和关联部分所处支路的编号即可 机床控制线路的电路编号 元器件的电路编号 某机床电气控制原理图 15 3 电气图的布局 1 电路和元件的布局 功能布局法 功能布局法是指电气图中不考虑电路或元件的实际位置 只考虑电路或元件所实现的功能的布局方法 在这种布局中 可以将表示对象分成若干个功能组 按照因果关系 动作顺序 功能联系等从左到右或从上到下布置 为了强调并便于看清其中的功能关系 每个功能组的元件应集中布置在一起 并尽可能按工作顺序排列 无线电接收机的框图 16 a 水平布局 b 垂直布局 S K3 Q闭合后 K1动作 K1的动合触点闭合后 K2动作 如不按这一顺序阅读则很难读懂 17 位置布局法 位置布局法是指电气图中元件符号的布置与该元件实际位置基本一致的布局方法 A和 B两位置间导线互连接线图 虽然 a 图为水平布置 b 图为垂直布置 但是 A和 B的相对位置是不能改变的 18 2 图线的布局 表示导线 信号通路 连接线等的图线一般应为直线 即横平竖直 尽可能减少交叉和弯折 水平布局 将表示设备和元件的图形符号按横行布置 使得其连接线一般成水平方向 是电气图中图线主要的布置形式 19 垂直布局 是将表示设备或元件的图形符号按纵向排列 连接线成垂直方向 20 交叉布局 为了把相应的元件连接成对称的布局 也可以采用斜的交叉线的方式布置 21 4 电气符号 电气符号包括图形符号 文字符号 项目代号和回路标号等 它们相互关联 互为补充 以图形和文字的形式从不同角度为电气图提供了各种信息 22 A 图形符号 图形符号一般用于图样或其他文件 是用来表示电气设备或概念的图形 标记或字符 图形符号常由一般符号 符号要素或限定符号组成 1 一般符号 指用来表示一类产品或此类产品特征的一种简单符号 一般符号可直接应用 也可加上限定符号使用 常用元件的一般符号 a 电阻器 b 电容器 c 电感器 d 熔断器 e 开关 f 二极管 g 晶体管 h 扬声器 i 插头与插座 23 2 符号要素 指一种具有确定意义的简单图形 通常表示器件的轮廓或外壳 符号要素必须同其他图形符号组合 以构成表示一个设备或概念的完整符号 3 限定符号 用以提供附加信息的一种加在其他符号上的符号 一般不能单独使用 限定符号一般由具有一定方向的箭头 短横线 小叉或小圆圈等构成 24 4 图形符号的构成 a 一般符号 限定符号 一般符号与限定符号组合示例 开关一般符号b 接触器功能符号c 断路器功能符号d 隔离开关功能符号e 负荷开关功能符号f 接触器图形符号g 断路器图形符号h 隔离开关图形符号i 负荷开关图形符号 25 b 符号要素 一般符号 符号要素与一般符号组合示例 保护接地符号要素一般符合 接地符号 26 c 符号要素 一般符号 限定符号 符号要素 一般符号与限定符号组合示例 自动增益控制放大器符号要素放大器的一般符号自动控制的限定符号 27 电力系统一次回路部分常用电气设备的图形符号 28 过电流继电器 低电压继电器 过电压继电器 常开接点 动合 常闭接点 动断 延时闭合常开接点 延时断开常开接点 延时闭合常闭接点 延时断开常闭接点 常开按钮 常闭按钮 电喇叭 信号灯 蜂鸣器 电铃 自动复归按钮 二次回路常用标准图形文字符号 29 图形符号应用的几点说明 1 符号表示的工作状态 所有的图形符号 均按无电压 无外力作用的正常状态示出 例如 继电器 接触器的线圈未通电 开关未合闸 手柄置于 0 位 按钮未按下 行程开关未到位等 2 符号的选择 在图形符号中 某些设备元件有多个图形符号 选用图形符号时 应遵循以下原则 尽可能采用优越选形 在满足需要的前提下 尽量采用最简单的形式 在同一图号的图中使用同一形式 对于比较简单的简图 尤其是对于用单线表示法绘制的概略图 可使用一般符号或简化形式的符号 如图a 所示 对于比较详细的简图 可在一般符号的基础上补充某些限定符号 如图b 中加入表示绕组连接方法的限定符号 Y Y 对于电路图 则必须使用完整形式的图形符号 如图c 中示出了绕组 端子及其代号 IU IV IW 2U 2V 2W 三相电力变压器 30 3 符号的特性 许多图形符号可以表示功能 也可以表示执行这些功能的实际元件 31 4 符号大小 符号的含义是由其形状和内容所确定的 符号大小和图形宽度一般不影响含义 在某些情况下 例如 为了增加输入或输出的数量 为了便于补充信息 为了强调某些方面 为了把符号作为限定符号来使用等 允许采用大小不同的符号 a 中 发电机的励磁机GS的符合小于主发电机G的符号 以便表明励磁机的辅助功能 b 中 具有 非 输出的逻辑 与 元件的符号被放大了 以便填入补充信息 AB123 32 为了保持图面的清晰 避免导线弯折或交叉 在不致引起误解的情况下 可以将符号旋转或成镜像放置 如图所示的晶体三极管 电位器的图形符号都是等效的 5 符号取向 但是 图形符号旋转或成镜像放置后 原符号的文字标注和指示方向不得倒置 晶体管b 电位器 图形符号旋转或成镜像放置 文字和指示方向标注示例 33 B 文字符号 是电气图中的电气设备 装置 元器件的种类字母代码和功能字母代码 基本文字符号表示电气设备 装置和元器件的种类名称 辅助文字符号表示电气设备 装置和元器件以及线路的功能 状态和特征 单字母符号 国家标准将它们划分为23个大类 每个大类用一个大写拉丁字母表示 I J O 除外 如 R 表示电阻器类 S 表示开关选择器类等 双字母符号 由一个表示种类的单字母符号与另一个表示同一类电气设备 装置和元器件的不同用途 功能 状态和特征的字母组成 种类字母在前 功能名称在后 如 T 表示变压器 TA 表示电流互感器 TV 表示电压互感器 通常用表示功能 状态和特征的英文单词的前一 二位字母构成 也可以采用常用缩略语或约定俗成的习惯用法构成 一般不能超过三位字母 如 启动 Start 采用 ST 作为文字符号 另外 辅助文字符号也可单独使用 如 N 表示交流电源的中性线 OFF 表示断开 辅助文字符号可与单字母符号组合成双字母符号 如 时间继电器KT 34 电气设备常用的文字符号 35 电气设备常用的文字符号 36 二 电气图和连接线的表示方法 37 1 电路的多线表示法和单线表示法 a 多线表示法 每根连接线或导线各用一条图线表示的方法 用多线表示法绘制的图 能详细地表达各相或各线的内容 尤其是在各相或各线内容不对称的情况下 宜采用这种方法 b 单线表示法 两根或两根以上的连接线或导线 只用一条线表示的方法 单线表示法适用于三相或多线基本对称的况 对于某些不对称的部分或用单线没有明确表示的部分 在图中应有另外的说明 补充些附加信息 c 混合表示法 一部分采用单线表示法 一部分采用多线表示法 38 c 混合表示法 39 2 连接线的一般表示方法 单根导线的表示 40 多根导线数的表示方法 三根导线 水平三根线从竖直三根线分别连接引出 水平三根线与竖直三根线交叉但不连接 41 图线的粗细 为了突出或区分电路 设备 元器件及电路功能 图形符号及连接线可用图线的粗细不同来表示 常见的有 发电机 变压器 电动机的圆圈符号不仅在大小 而且在图线宽度上与电压互感器和电流互感器的符号应有明显区别 一般而言 电源主电路 一次电路 电流回路 主信号通路等采用粗实线 控制回路 二次回路 电压回路等则采用细实线 而母线通常比粗实线还宽一些 电路图 接线图中用于标明设备元器件型号规格的标注框线 及设备元器件明细表的分行 分列线 均用细实线 42 连接线的连续表示法和中断表示法 连续线表示法是将连接线头尾用导线连通的方法 可用多线或单线表示 在多条去向相同的连接线 常采用单线表示 连续线 43 中断线 去向相同的导线组 在中断处的两端标以相应的文字符号或数字编号 两功能单元或设备 元器件之间的连接线 用文字符号及数字编号表示中断 中断表示法的标注采用相对标注法 即在本元件的出线端标注去连接的对方元件的端子号 44 连接线穿越图线较多的区域时 将连接线中断 在中断处加相应的标记 45 图形符号的布置 集中表示法 分开表示法 半集中表示法 图示 集中表示法 把一个元件的各组成部分的图形符号 在图上绘制在一起 3 元件表示方法 46 分开表示法 把一个元件的各组成部分的图形符号在图上分开表示 并用项目代号表示它们之间的关系 图示 47 半集中表示法 把一个元件的某些组成部分的图形符号在图上分开布置 并用机械连接线表示它们之间的关系 图示 48 触点垂直画法 动合触点 动断触点 触点的画法 49 4 元器件技术数据的标注 在电气图中有时需在图形符号旁标注有关的技术数据 电气元器件的技术数据如型号 规格 额定值等 一般标注在图形符号的近旁 如图 a b 技术数据也可标在继电器线圈 仪表 集成块等的方框符号或简化外形符号内 如图 c 当连接线水平布置时 技术数据尽可能标在图形符号的下方 垂直布置时 则标注在图形符号的右方 文字符合的下方 如图 d 型号 SL7 变压比 35 10 5kV 容量 2500kVA 连接组别 Y d11 热继电器动作的电流范围及额定值 继电器的额定电流为5A 50 三 电气图的分类 51 1 系统图或框图 概略图也叫系统图或框图 是用符号或带注释的框概略表示系统设备 电器 部件中各项目之间主要关系和连接的一种简图 它通常是某一系统 某一装置或某一成套设计图中的第一张图样 概略图可分不同层次绘制 可参照绘图对象的逐级分解来划分层次 较高层次的概略图可反映对象的概况 较低层次的概略图 可将对象表达得较为详细 52 用一般符号表示的系统图 电动机供电系统图 供电过程是由电源三相交流电 开关QS 熔断器FU 接触器KM 热继电器热元件FR 电动机M 某变电所供电系统图表示这个变电所把10kV电压通过变压器变换为380V电压 经断路器QF和母线后通过FU1 FU2 FU3分别供给三条支路 这种系统图通常采用单线表示法绘制 53 电路图是以电路的工作原理及阅读和分析电路方便为原则 用国家统一规定的电气图形符号和文字符号 按工作顺序用图形符号从上而下 从左到右排列 详细表示电路 设备或成套装置的工作原理 基本组成和连接关系 是表示电流从电源到负载的传送情况和电气元件的工作原理 而不考虑其实际位置的一种简图 2 电路图 电动机控制线路 54 表示成套装置 设备 电气元件的连接关系 用以进行安装接线 检查 试验与维修的一种简图或表格 称为接线图或接线表 主要用于表示电气装置内部元件之间及其外部其他装置之间的连接关系 它便于制作 安装及维修人员接线和检查的一种简图或表格 3 接线图 或接线表 电动机控制线路接线图 各元件之间的实际位置和连接关系 电源 L1 L2 L3 由BX 3 6的导线接至端子排X的1 2 3号 然后通过熔断器FU1 FU3接至交流接触器KM的主触点 再经过继电器的发热元件接到端子排的4 5 6号 最后用导线接入电动机的U V W端子 55 4 电线电缆配置图 它是表示电线电缆两端位置 必要时还包括电线电缆功能 特性和路径等信息的一种接线图 接线图 或接线表 的类型 1 单元接线图 它是表示成套装置或设备中一个结构单元内的各元件之间的连接关系的一种接线图 这里所指 结构单元 是指在各种情况下可独立运行的组件或某种组合体 如电动机 开关柜等 2 互连接线图 它是表示成套装置或设备的不同单元之间连接关系的一种接线图 3 端子接线图 它是表示成套装置或设备的端子以及接在端子上外部接线 必要时包括内部接线 的一种接线图 56 四 电气识图的基本步骤 57 1 阅读设备说明书阅读设备说明书 目的是了解设备的机械结构 电气传动方式 对电气控制的要求 设备和元器件的布置情况 以及设备的使用操作方法 各种按钮 开关等的作用 2 看图纸说明看图纸说明 搞清楚设计的内容和施工要求 就能了解图纸的大体情况 抓住看图的要点 图纸说明包括图纸目录 技术说明 设备材料明细表 元件明细表 设计和施工说明书等 由此对工程项目的设计内容及总体要求做大致了解 有助于抓住识图的重点内容 58 3 看电气原理图按先看主电路后看辅助电路的顺序识图 看主电路时 通常从下往上看 即从负载开始经控制元件顺次往电源看 主要是搞清负载是怎样取得电源的 电源经那些元件到达负载的 看辅助电路 则从上而下 从左到右看 即先看电源 再顺次看各条回路 主要是搞清它的回路构成 各元件的联系 控制关系和在什么条件下构成通路或断路 59 4 看安装接线图看接线图时要根据端子标记 回路标号从电源端依次查下去 搞清楚走向和电路的连接方法 搞清每个回路是怎样通过各个元件构成闭合回路的 看安装接线图时 先看主电路后看辅助电路 看主电路是从电源引入端开始 顺序经开关设备 线路到负载 看辅助电路时 要从电源的一端到另一端 按元件连接顺序对每一个回路进行分析 60 五 电力拖动 电气控制图的绘制与识读 电气控制系统图一般有三种 电路图 又称电气原理图 电器元件布置图 电气安装接线图 我们将在图上用不同的图形符号表示各种电器元器件 用不同的文字符号表示设备及线路功能 状况和特征 各种图纸有其不同的用途和规定的画法 国家标准局参照国际电工委员会 IEC 颁布的有关文件 制定了我国电气设备的有关国家标准 如 GB T4728 1999 2005 电气简图用图形符号 GB T5226 85 机床电气设备通用技术条件 GB T7159 1987 电气技术中文字符号制定通则 GB T6988 1986 电气制图 GB5094 85 电气技术中的项目代号 电气图示符号有图形符号 文字符号及回路标记等 电气控制图系统图的分类 三相笼形异步电动机单向全压起动控制线路 电力拖动 电气控制图的识读 三相异步电动机的单向启动控制电气元件布置图 电力拖动 电气控制图的绘制 电器元件布置图 电器元件布置图详细绘制出电气设备零件安装位置 如图所示为CW6132型车床电器元件布置图 图中各电器代号应与有关电路图和电器清单上所有元器件代号相同 在图中往往留有10 以上的备用面积及导线管 槽 的位置 以供改进设计时用 图中不需标注尺寸 图中FU1 FU4为熔断器 KM为接触器 FR为热继电器 T为控制变压器 XT为接线端子板 安装接线图 如何绘制接线图 既能点动又能连续运行接线图 如何绘制接线图 接触器联锁正反转控制线路接线图 接线图与实际接线对比 75 电力系统与电力网 一次高压变配电所 六 电力系统图识读 76 1 电力系统的电气设备 一次电气设备 直接生产 传输 分配电能的电气设备 包括 发电机 变压器 断路器 隔离开关 互感器 母线 输电线路 电力电缆等 一次电气设备按用途及功能相互连接构成的电路 称为一次回路或一次接线或主接线图 二次电气设备 对一次电气设备起监测 控制 调节 保护及提供工作电源等作用的电气设备 包括监测仪表 控制与信号器具 继电保护及自动装置 直流电源装置等 二次电气设备相互连接构成的电路 称为二次回路或二次接线 二次接线图按用途可分为原理接线图 展开接线图和安装接线图 77 2 电气主接线图 变电所的电气主接线是变电所接受电能 变换电压和分配电能的电路 它表示由地区变电所电源引入 变压 各负载 车间等 的变配电过程 而配电所只担负接受电能和分配电能的任务 因此 它只有电源引入 各负载两个环节 相应的主接线中无变压器 其他则与变电所相同 用国家统一规定的电气图形符号 文字符号表示主接线中各电气设备相互联接顺序的图形 就是电气主接线图 78 电气主接线的形式 变配电所有几路 十几路甚至更多的引出线 它们都是从主变压器获得电能 为使众多的接线不致紊乱 必须采用母线 母线在图中用黑粗线表示 母线是汇集和分配电能的导线 又称汇流排 按材料不同 还有称为 铜排 铝排 联接各进出线的母线称为主母线 其余的为分支母线 有无母线及母线的结构 是电气主接线形式的核心问题 79 电气主接线的形式 80 1 单母线不分段接线 图中断路器QF的作用是正常情况下通断负荷电流 事故情况下切断短路电流及超过规定动作值的过负荷电流 隔离开关QS 或低压刀开关QK 靠近母线侧的称为母线隔离开关 图中的QS2 QS3其作用是隔离母线电源以检修断路器和母线 靠近线路侧的隔离开关称为线路隔离开关 图中的QS1 QS4 其作用是防止在检修线路断路器时从用户 负荷 侧反向供电 或防止雷电过电压沿线路侵入 以便保证维修人员安全 母线WB 81 2 单母线分段接线 这种接线的母线中部用隔离开关或断路器分段 每一段接一个或两个电源 每段母线有若干引出线接至各车间 采用隔离开关分段 母线检修可以分段进行 可靠性高 当某一段母线隔离开关发生故障时 可以分段检修 只影响故障段母线供电 适用于双回路供电的 允许短时间停电的具有二级负荷的用户 采用断路器分段 除具有隔离开关的作用外 断路器还装有继电保护装置 储能切断负荷电流或故障电流外 还可自动分 合闸 母线检修不会引起正常母线段的停电 可直接操作分断断路器 断开隔离开关进行检修 适用于三级 二级负荷 但若采用双电源供电 可用于一 二级负荷 82 3 带旁路母线的单母线接线 当引出线断路器检修时 用旁路母线断路器代替引出线断路器 给用户继续供电 但带旁路母线的单母线接线 因造价较高 仅在引出线数目很多的变电所中采用 83 4 双母线接线 X 1 X 2 QF01 QF02 QS11 QS11 QS21 QS22 QS1 QS2 QSM1 QSM1 QF1 电源 QFM 备用母线工作母线 联络断路器 84 X 1 X 2 电源1 电源2 2 QFM1 QF0 QFM1 双母线分段 85 高压用户如果采用双回路高压电源进线 有两台电力变压器终端或总降压变电所母线的联接 则可采用桥形接线 因为它是联接两个35 1lOkV 线路 变压器组 的高压侧 其特点是有一条横连跨接的 桥 所以称之为桥形 或桥式 接线 5 桥形接线 86 3 变配电所主接线的读图 1 供配电所系统读图的基本步骤 看图样说明 包括首页的目录 技术说明 设备材料明细表和设计 施工说明书 看电气原理图 先要分清主电路和副电路 交流电路和直流电路 再按照先主电路 后副电路的顺序读图 看主电路时 一般是从上到下即由电源开关设备及导线负载方向看 看副电路时 则是电源开始依次看各个电路 分析各副电路对主电路的控制 保护 测量 指示功能 看安装接线电路图 总原则是先看主电路 再看副电路 在看主电路时是从电源引入端开始 经过开关设备 线路到用电设备 在看副电路时 也是从电源出发 按照元件连接顺序依次对回路进行分析 看展开接线图 应结合电气原理图进行阅读 一般先从展开回路名称 然后从上到下 从左到右 看平面 剖面位置图 要先了解土建 管道等相关图样 然后看电气设备的位置 由投影关系详细分析各设备位置具体位置尺寸 并搞清楚各电气设备之间相互连接关系 线路引出 引入走向等 87 有两台主变压器的降压变电所的一次回路图 先看主变压器 由主变压器符号的标注可知 变压器T1和T2的容量都为1000KVA 电压由110KV变为10KV 接线组别为Y d11 高压侧的母线接线形式为外桥式接线 两路进线的隔离开关带有接地隔离开关 桥路的两侧装有避雷器F及电压互感器TV 在10KVWB1段母线上装有一台50KVA的所用变压器 并经过电缆和WB2段母线相连 使WB1 WB2两段母线都能向所用变压器供电 保证了所用电源的可靠性 另外 在两段母线都装有电压互感器和避雷器 作计量和防雷保护用 变压器低压侧为单母线分段式接线 每台变压器各供一段母线 当有一台变压器停电时 通过母联断路器 由一台主变压器向WB1和WB两段10KV母线供电 保证了重要负荷不间断供电 每段10KV母线都有架空出线和电缆出线 架空出线的出口处都装有避雷器 WB1 WB2 中型工厂高压配电所电气主接线图 七 建筑电气图 89 表示电气装置 设备 线路在建筑物中的安装位置 连接方法及其安装方法 它是建筑电气安装的依据 建筑电气图 供电总平面图 高 低压供电总系统图 变 配电所平面图 动力平面及系统图 照明平面及系统图 自动控制图 电信设备安装平面图 建筑物防雷接地平面图 设备材料表格 特点 1 电气图与建筑图相结合 电气图用粗实线 并详细标出文字符号及型号规格 建筑图用细实线 只画出与电气安装有关的轮廓线 并只注出与电气安装相关的尺寸 2 图中不必考虑电气装置实物的形状及大小 只考虑其安装位置 3 只表示设备间的相互连接 并不具体注明端子间的连接 4 电气连接线只用单线和连续线表示 建筑动力和照明工程图 含原理图 平面图 以平面图为主 表示建筑物内动力 照明设备与线路平面布置的电气工程图纸 含 动力与照明线路 设备 的安装位置和接线 线路图符 中性线 接地保护线 共用的接地与中性线 五线供电线路 保护线与中性线分开 向上配线 向下配线 垂直通过配线 架空线路 管道线路 持在钢索上的线路 事故照明线路 控制及信号线 50V及以下电力及照明线路 电缆铺砖保护 电缆穿管保护 电缆中间接头盒 电缆分支接头盒 配电设备图符 配电中心 6