电气工程图基本知识

1、第2章 电气工程图基本知识学习要求：清楚图形符号、文字符号表达的意义，熟悉电气设备、电气线路及开关元器件的表达形式。2.1 电气图概述2.2 电气图用图形符号3.3 电气图用文字符号及项目代号2.1 电气图概述2.1.1 电气图的一般规定2.1.2 电气图标准2.1.3 电气制图一般规则2.1.4 电气图的表示方法2.1.1 电气图概述1、电气图的表达形式2、电气图的通用画法3、电气图绘制一般规定4、电气图的种类及用途2.1.1 电气图概述1、信息、媒体2、电气图3、电气图的一般表达式4、电气图的分类5、电气图的特点信息：信息是根据不同的使用要求，对物质或 事 物的非均匀性进行描述和量度。信息

2、的传递和应用，必须通过媒体来实现。媒体：媒体是记录信息的材料，文字、语言、声波、电磁波、颜色、信号、图像、电话、电报乃至人的手势、五官表情等等都是传递某种信息的媒体，媒体的形式是多种多样的，如图纸、缩微胶片、磁盘和光盘等。1、信息、媒体电气图是用图形和注解表达电气技术信息的重要媒体，是表示电气系统、装置和设备各组成部分的相互关系及其连接关系，用以说明其功能、用途、原理、装接和使用信息的图纸。 (1)功能和原理信息 (2)位置信息 (3)技术数据信息 (4)连接信息2、电气图3、电气图的一般表达形式图样：通常按比例描述零件或组件的形状、尺寸等的图示形式。如装配图，安装大样图。表格：把数据等内容按

3、纵横排列的一种表达形式，用于说明系统、成套装置或设备中各组成部分相互关系或连接关系或者用以提供工作参数等。 文字形式：应用文字的表达形式（说明书或 说明中的文字）。简图：用图形符号、带注释的围框和简化外形表示系统和设备相互之间连接关系的图。 简 图功能位置技术数据连接 图表 格 文字说明电气信息表达形式纸张媒体类型电气图媒体电气图是表示电气技术信息的重要媒体4、电气图的分类 电气图一般分为功能性简图、位置与安装图、接线图和接线表、项目表及其他文字说明四大类。（1）功能性简图 功能性简图包括概略图、功能图及功能表图、逻辑图、电路图、端子功能图和程序图等。 1）系统图和框图：概括的表示系统的基本组

4、成、相互关系及主要特征。图2-2 、图2-3、图2-4 2）功能图及功能表图是用理论的或理想的电路而不涉及实现方法来详细表示系统、分系统、装置、部件、设备、软件等功能的简图。图2-5、图2-6图2-3 框图图2-2 系统图 图2-4 架空线网络图 图2-5 电动机运行功能图 图2-6 电动机操作过程功能图 4、电气图的分类 3）逻辑图是主要使用二进制逻辑元件符号的功能图。图2-7采用二进制逻辑元件实现供水系统的电路图。 4）电路图是表示系统、分系统、装置、部件、 设备、软件等实际电路的简图。图2-8为电动机 控制电路图。 5）等效电路图是表示理论的或理想的元件及其 连接关系的功能图，用于分析和

5、计算电路特性 或状态。图2-9为变压器等效电路图。图2-7图2-8 电动机控制电路图图2-9 变压器等效电路图4、电气图的分类（2）位置与安装图 表示项目在空间位置和平面的布置情况，以及项目之间的相对位置和安装尺寸。 1)总平面图及布置图。总平面图表示建筑工程服务网络、通道工程、相对于测定点的位置、地表资料、进入方式和工区总体布局的平面图。如图2-12，图2-13为安装布置情况。 2)安装图及安装简图 表示各项目安装位置的图，以比较简略的形式表示各电气设备和装置安装的相对位置，如图2-14所示。图2-12 机械加工厂总平面布置图图2-13 开关柜列和控制柜列布置图图2-14 车间动力配电的安装

6、平面图4、电气图的分类 3)装配图通常按比例表示一组装配部件的空间位 置和形状的图。（3）接线图和接线表 包括接线图（表）、元件接线图（表）、互联接线图（表）、端子接线图、电缆图(表)(清单)等。 1)接线图（表）表示或列出一个装置或设备的连 接关系的简图(表) 。 2)单元接线图（表）表示或列出一个结构单元内 连接关系的接线图(表)。图2-16 3)互联接线图（表）表示或列出不同结构单元之 间连接关系的接线图(表)。L1 L2 L3FU1FU2FU3FU4RT1100/75ARL16/15ARL10/5ARC5/3A型 号 规 格垫料式熔断器螺旋式熔断器螺旋式熔断器瓷插式熔断器名 称FU1F

7、U2FU3FU4代 号格表图2-16 控制装置中分组件的单元接线图4、电气图的分类 4)端子接线图（表）表示或列出一个结构单元的端子和该端子上的外部连接(必要时包括内部接线)的接线图（表)。图2-18控制单元的端子接线图。 5)电缆图(表)(清单) 是提供有关电缆，诸如导线的识别标记、两端位置及特性、路径和功能等信息的简图(表、清单)。（4）项目表及其他文字说明 元件表、设备表、备用元件表及安装说明、试运转说明、使用说明和维修维护说明文件等均属这类图。图2-18控制单元的端子接线图例：（P121） 施工说明： （1）电源为三相四线380V/220V，进户导线采用BLV-500-416mm2，自

8、室外埋设接地极作为PE线随电源引入室内； （2）化学实验室、危险品仓库为Q-2级防爆，导线采用BV-2.52 。 （3）一层配线：插座电源导线采用BLV-500-42.5mm2 ，穿直径为20普通水煤气管埋地暗敷设；化学实验室和危险品仓库为普通水煤气管明敷设；其余房间为电线管暗敷设。 二层配线：接待室为塑料管暗敷及在多孔板内暗敷设，导线用BLV-500-2.5mm2 ，其余房间为BLVV-500- 22.5mm2 塑料护套线明敷设； （4）灯具代号说明：G-隔爆灯；J-乳白玻璃球型灯；H-花灯；F-防水防尘灯；B-壁灯；Y-荧光灯。文字形式5.电气工程图的特点（1）简图是电气图的主要表达形式

9、简图是用图形符号、带注解的围框或简化外形表示系统或设备中各组成部分之间的相互关系的一种图。电气工程图一般都采用简图的形式来表示电气工程技术信息的，其主要作用是用来阐述电气设备及设施的工作原理，描述产品的构成和功能，提供装接和使用信息的重要工具和手段。图2-20所示（2）元件和连接线是电气图表达式的主要内容 电路通常 是由电源、负载、控制元件和连接导钱四部分组成，如图2-21电路构成的基本原理图。（3）图形符号和文字符号是组成电气图的主要要素。 图2-20 某10kV变电所的电气图a)10kV变电所断面图 b)10kV变电所系统图60KV630KVAYds15KVYR63欧姆R63K文字符号标注

10、图2-21电路的基本组成开关SG熔断器（F保护装置）灯（Z负载）导线W电源5.电气工程图的特点（4）电气图中的元件都是按正常状态绘制的 所谓“正常状态”或“正常位置，是指电气元件、器件和设备的可动部分表示为非激励（未通电或未受外力作用）或不工作的状态或位置。 （5）电气图与主体工程及其他配套工程图有密切关联 电气工程通常同主体工程（土建工程）及其他配套工程（如机械设备安装工程、给排水管道安装工程、采暖通风管道安装工程、广播通信线路安装工程、蒸汽或煤气管道安装工程等）配合进行，电气装置与其相关的设备的布局、线路走向、安装位置等密切相关。2.1.2、电气图的标准3.项目代号、文字符号和其他标准2.

11、电气图形符号标准 1.电气制图标准1.电气制图标准(1)GB/T 6988-1997电气技术用文件的编制(2)GB7956电气系统说明书用简图的编制(3)GB5489印制板制图2.电气图形符号标准(1)GB/T 4728电气简图用图形符号(2)GB/T 5465电气设备用图形符号 GB/T 5465.11996 电气设备用图形符号绘制原则 GB/T 5465.21996 电气设备用图形符号。(3)GB 7093图形符号表示规则。3.项目代号、文字符号和其他标准(1)GB 5094电气技术中的项目代号。(2)GB 7159电气技术中的文字符号制订通则。(3)GB 4026电器接线端子的识别和用字

12、母数字 符号标志接线端子的通则。(4)GB 4884绝缘导线的标记。(5)GB 13534电气颜色标志代号。2.1.3、电气制图一般规则2.图线字体和其他 1.图纸的幅面和分区 1.图纸的幅面和分区 图面的组成； 幅面尺寸及代号； 标题栏和明细栏； 图号； 图幅分区。图框线边框线标题栏cccBLae装订线不留装订边图纸格式会签栏1021029742059459484125a20c510e2974208411189BLA4A3A2A1A0幅面尺寸及代号幅面尺寸及代号图号比 例日 期描 图组 长设 计 制 图主任工程师校 核设计总工程师主要设计人总 工 程 师设计阶段工程X X 设 计 院标题栏明

13、细栏13重量（标题栏）备 注总计单件材 料数量名 称代 号序号2图号电气图纸编号方法：- - -图纸顺序号册号卷号专业代号设计阶段代号工程期数工程代号工程设计分类代号设计单位代号12176543275643BCDEEDCAAB图幅分区SKKR2.图线字体和其他 图线、字体、其他： 图线：机械制图规定了8种图线，根据电气图的需要 只使用其中的4种图线;线宽为02514 6种。 字体：图中的文字、字母和数字是电气图的重要组成 部分，其大小依图幅而定。 箭头和指引线：箭头有开口箭头和实心箭头两种。指 引线用来指示注释的对象，应为细实线并在末端加注。 比例：图面上图形尺寸与与实物尺寸的比例。 围框：需

14、要在图上显示某一部分时用点划线围框表示。序号图线名称图线型式一 般 应 用1实 线 基本线，简图主要内容用线、可见轮廓线，可见导线。2虚 线 辅助线、屏蔽线、机械连接线、不可见轮廓线、 不可见导线，计划扩展内容线。3点划线分界线、结构围框线、功能围框线、分组围框线。4双点划线 辅助围框线 图线 字体 电气图中字体的最小高度 图纸的幅面代号A0A1A2A3A4字体最小高度/535252525 箭头 指引线 围框UIC（a（b（c3 4mm2 25mm2 -K-S 图2-29 标志a)详图索引标志 b)详图标志2.1.4、电气图的表示方法2.连接线表示方法 1.电气图的基本表示方法3.简图的布局1

15、. 电气图的基本表示方法电气图的通用表示法可分为:电路的表示方法: 单线表示法；多线表示法；混合表示法。元件的表示方法: 集中表示法；半集中表示法；分开表示法。Q2FRAAL1L1L3L2Q1Q2FRM3MQ3Q4L1L1L3L2Q1M3MQ3Q43Q1MM3电路的表示方法（1）多线表示法（2）单线表示法（3）混合表示法Q2FUFUFU3按纽开关分开表示法半集中表示法集中表示法示例 元件的表示方法232113241413142123242413142324212. 连接线的表示方法 连接线是传输能量流、信息流的导线，也是表示逻辑流、功能流的某种特定的图线。 （1）导线的一般表示方法；图2-40

16、 （2）连接线表示方法；图2-44 （3）简图的布局方法；图2-45 图2-40 导线的一般表示方法a) 导线的一般表示符号； b) 导线根数（4根以下）的表示； c) 导线根数n根的表示；d)、e)、f) 、g)、h)导线特征符号标注； i)、j)、f)、k) 导线换位及其他表示方法 图2-44 线束表示a) 线束汇入与流出 b)线束连接数目表示（3）简图的布局方法功能布局图：考虑设备元件及电路之间关系而不考虑实际位置的布局方法。（系统图、原理图等）位置布局图：考虑设备元件及电路实际位置的布局方法。（平面图及剖面图等）水平布置：设备和元件按行布置，使连线成水平线。垂直布置：设备和元件按列布置

17、，使连线成垂直线。图线的垂直布置图线的水平布置简图的布局方法2.2 电气图用图形符号2.2.1 图用符号的含义和构成2.2.2 图形符号的分类2.2.3 图形符号应用说明2.2.4 常用的图形符号2.2.1 图用符号的含义和构成电气图形符号是构成电气图的基本单元。 电气图形符号包括一般符号、符号要素、限定符号、方框符号。 （1）一般符号和符号要素 （2）限定符号 （3）框形符号电阻器电容器开关一般符号管壳阴极阳极栅极符号要素组合示例二极管三极管四极管滑线变阻器一般符号碳堆电阻器光敏变阻器可变电阻器U 压敏电阻器限定符号3N50HZ380V/2202M220V/110V方框符号整流器2.2.2

18、图形符号的分类GB/T 4728电气简图用图形符号将其分为如下11类。(1)导线和连接器件 包括各种导线、接线端子、端子和导线的连接、连接器件、电缆附件等。(2)基本无源元件 包括电阻器、电容器、电感器、铁氧体磁心、磁存储器矩阵、压电晶体、驻极体、延迟线等。(3)半导体管和电子管 包括二极管、三极管、晶闸管、电子管、辐射探测器等。2.2.2 图形符号的分类(4)电能的发生和转换 包括绕组、发电机、电动机、变压器、变流器等。(5)开关、控制和保护装置 包括触点(触头)、开关、开关装置、控制装置、电动机起动器、继电器、熔断器、保护间隙、避雷器等。(6)测量仪表、灯和信号器件 包括指示、积算和记录仪

19、表、热电偶、遥测装置、电钟、传感器、灯、喇叭和电铃等。2.2.2 图形符号的分类(7)交换和外围设备 包括交换系统、选择器、电话机、电报和数据处理设备、传真机、换能器、记录和播放器等。(8)电信、传输 包括通信电路、天线、无线电台及各种电信传输设备。(9)电力、照明和电信布置 包括发电站、变电站、网络、音响和电视的电缆配电系统、2.2.2 图形符号的分类开关、插座引出线、电灯引出线、安装符号等。适用于电力、照明和电信系统和平面图。(10)二进制逻辑单元 包括组合和时序单元、运算器单元、延时单元、双稳、单稳和非稳单元、位移寄存器、计数器和存储器等。(11)模拟单元 包括函数器、坐标转换器、电子开

20、关等。2.2.3 图形符号应用说明 （1）符号表示的工作状态； （2）符号选择和特性；图2-50、表2-8 （3）符号大小和取向；图2-51 （4）符号的引线和流向；图2-56 （5）符号的补充； （6）符号的绘制；图2-57 图2-50 三相电力变压器图形符号a）一般符号 b）限定符号 c）详细符号表2-8 具有不同特性的图形符号示例 图2-51 符号大小 a）发电机的励磁机与主发电机的符号 b）“非”与“与”元件逻辑的符号图2-56 信号流向示意图2-57 电器元件符号画法实例2.2.4 常用的图形符号 1基本电气图用图形符号2电气设备用图形符号3电气图标注用图形符号1基本电气图用图形符号

21、2电气设备用图形符号 电气设备用图形符号是完全区别于电气图用图形符号的另一类符号。设备用图形符号主要适用于各种类型的电气设备或电气设备部件上，使操作人员了解其用途和操作方法。（1）电气设备用图形符号的主要用途；（2）电气设备用图形符号在电气图中的应用；（3）常用电气设备用图形符号。见教材附录2 3电气图标注用图形符号（1）安装标高和等高线符号：见图2-58（2）方位和风向频率标记符号：见图2-59（3）建筑物定位轴线符号：见图2-60 图2-59图2-58图2-60 2.3 电气图用文字符号及项目代号2.3.1电气图用文字符号2.3.2 电气图用项目代号2.3.1电气图用文字符号 文字符号 依

22、据GB6988.1-2008电气技术中的文字符号制定通则选取的文字符号，标注在电气设备、装置、元器件近旁，以表示其名称、功能、状态和特征。文字符号可以是项目代号，也可作为限定符号与一般图形符号组合使用，派生新的图形符号。文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号）见教材附录3。 1、基本文字符号：表示电气设备、装置和元气件的名称。 （1）单字母符号，用拉丁字母将电气设备、装置和 2.3.1电气图用文字符号元器件划分为23大类，用专用单字母符号表示。 （2）双字母符号，用一个表示种类的单字母符号在先，与另一字母在后的次序列出，更详细、具体地表述电气设备、装置和元气件。 2、辅助文字符号：辅助文字符号

23、是表示电气设备、装置、元气件和线路的功能、状态和特征的。见教材 附录5 。 3、补充文字符号：项目表及文字说明：表示构成组件、防护、维修的项目表格；以及安装、试运、使用及维修的说明文件。2.3.2 电气图用项目代号 1项目代号的基本构成2高层代号3位置代号4种类代号 5端子代号6项目代号的标注方法7项目代号的应用1项目代号的基本构成项目：是指电气工程中的各种实物，这些实物通常用一个图形符号表示。项目可大可小，可以是开关、电动机、配电柜或某一个系统。项目代号：是用以识别图、图表、表格中项目层次、项目种类、项目位置等的特定的代码。它包括高层代号、位置代号、种类代号、端子代号四个代号段。项目与项目代

24、号是GB5094电气技术中的项目代号提出的，与国际标准统一的，可以在国际间进行相互交流的图形及文字符号。2高层代号 系统或设备中任何较高层次（对给予代号的项目而言）项目的代号，称为高层代号。例2-1：S2系统中的开关Q3，可表示为 =S2-Q3，其中“S2”为高层代号。例2-2：H系统中第1个子系统中第3个电压表 PV3，可表示为 =H=l-PV3，简化为=Hl-PV3。3位置代号 项目在组件、设备、系统或建筑物中的实际位置的代号，称为位置代号。 位置代号通常由自行规定的拉丁字母或数字组成。在使用位置代号时，应给出表示该项目位置的示意图。项目代号的型式、特征、符号表示段 号名 称前缀符号示例 特 征第一段高层代号=M44号电动机系统第二段位置代号+13D213号房D2列控制柜第三段种类代号K3D列柜上3号继电器第四段端子代号：43号继电器上4号端子例：= M4 +13D K3 ：4 K387651234D2配电室控制柜12341411234143232CABD13房4种类代号 一个电气装置一般由多种类型的电器元件所组成，如开关器件、保护器件、信号器件、端子板等。 第一种方法是由字母代码和数字组成。其中的字母代码为规定的文字符号（单字母、双字母、辅助文字符号）。 第二种方法是用顺序数字（1、2、3）表示图中的