第9章 电气制图

第9章电气制图【知识目标】了解电气专业制图的基本知识；熟悉电气图的图形符号、文字符号、一般规则和电路图的简化画法；掌握电气图中项目代号的含义、应用和基本表示方法以及常见线路的标注格式及其含义。【技能目标】能绘制并看懂常见电气图。将电能从发电厂引用到用电设备的工程称为电气工程，而描述电气工程的图称为电气图。电气图是指用图形符号、代号和表示方法，并按一定规则绘制的图，主要是用来阐述电气工作原理，描述电气产品的构成和功能，并提供产品装接和使用方法的图样。下面我们主要介绍电气图的画法和识读。9.1电气制图的有关制图标准（GB/T6988.1-1997、GB/T4728-1985、GB/T5094-1985）9.1.1箭头、指引线和围框【知识目标】了解电气专业制图的有关国标规定，熟悉电气图的图形符号、文字符号等。【技能目标】能看懂电气图的图形符号、文字符号等国标规定电气图作为一种工程图样和其他工程图样在绘制规则上有许多相同的地方，如图纸幅面和格式、图线、字体、比例等。在绘制电气工程图时，既要遵守《技术制图》国家标准，又要遵守《电气制图》国家标准。下面简单的介绍《电气制图》国家标准。【知识要点】1.图线（GB/T14689-1998）电气图主要应用四种图线，一般应用范围如表9.1所示。图线的画法参见表1.4所示。表9.1电气图图线的型式和应用范围(见课本1页)2.比例（GB/T14690-1998）大部分电气图（如电路图）都不是按比例绘制的，但位置图等一般按比例绘制，并且多按缩小比例绘制。电气图通常采用的比例为1:10,1:20,1:50,1:100,1:200，1:500等，如需要其他还可从表1-2中选取。3.箭头和指引线（GB/T6988.1-1997）电气图中的箭头有两种。用于电气能量和电气设备的传递方向的信号线和连接线上的箭头应是开口的，如图9.1（a）所示；用于可变性、力和运动方向，以及指引线方向的箭头应是实心的，如图9.1（b）所示。（a）（b）（c）图9.1电气图中的箭头（a）开口箭头（b）实心箭头（c）应用示例指引线应是细实线，指向被注释的对象，并在其末端加注如下标记：指到轮廓线内，用一黑点，如图9.2（a）所示；指到轮廓线上，用一实心箭头，如图9.2（b）所示；指向电气连线上，加一短画线，如图9.2（c）所示。（a）（b）（c）图9.2指引线末端的指示标记4.围框当需要在图上显示出其中的一部分所表示的功能单元、结构单元或项目组（电器组、继电器装置）时，可以用点画线围框表示，围框的形状可以是不规则的。如图9.3所示，围框内有两个继电器，每个继电器分别有三对触点，用一个围框表示这两个继电器KM1、KM2的作用关系会更加清楚，且具有互锁和自锁功能。当用围框表示一个单元时，若在围框内给出了在其他图纸或文件上可查阅到的资料，则其内的电路可用简化形式表示或省略。如果在表示一个单元围框内的图上含有不属于该单元的元件符号，则必须对这些符号加双点画线的围框并加代号或注解，如图9.4所示。（a）（b）图9.3细点画线围框图图9.4细双点画线围框图5.连接线（GB/T6988.1-1997）（1）连接线一般表示法电气图中各元件之间都采用导线连接，起到传输电能、传递信息的作用，故看图应了解电气图的表示法。①导线一般表示法：一般的图线就可表示单根导线。对于多根导线，可以分别画出，也可以只画一根图线，但需加标志。若导线少于四根，可用短划线数量代表根数；若多于四根，可在短划线旁加数字表示，如图9.5(a)所示。表示导线特征的方法是:在横线上面标出电流种类、配电系统、频率和电压等；在横线下面标出电路的导线数乘以每根导线截面积，当导线的截面不同时，可用十将其分开，如图9.5(b)所示。（a）（b）（c）（d）图9.5导线的表示方法要表示导线的型号、截面、安装方法等，可采用短划指引线，加标导线属性和铺设方法如图9.5(c)所示。读图表示导线的型号为BLV(铝芯塑料绝缘线)；其中3根截面积为25，1根截面积为16；铺设方法为穿入塑料管(VG)，塑料管管径为4Omm，沿地板暗铺。②图线的粗细一般而言，电源主电路、一次电路、主信号通路等采用粗线，控制回路、二次回路等采用细线表示。③连接线分组和标记④导线连接点的表示为了便于看出连接线的功能或去向，可在连接线上方或连接线中断处作信号名标记或其他标记，如图9.6所示为了方便看图，对多根平行连接线，应按功能分组。若不能按功能分组，可任意分组，但每组不多于三条，组间距应大于线间距。(2)连接线连续表示法和中断表示法导线的连接点有T形连接点和多线的十形连接点。对于T形连接点可加实心圆点，也可不加实心圆点，如图9.7(a)所示。对于十形连接点，必须加实心圆点，如图9.7（b）所示。而交叉不连接的，不能加实心圆点，如图9.7（c）所示。（a）图9.6连接线标志示例（b）（c）图9.7导线连接点表示例图①连续表示法及其标志连接线可用多线或单线表示，为了避免线条太多，以保持图面的清晰，对于多条去向相同的连接线，常采用单线表示法，如图9.8所示。当导线是用单线表示的一组平行连接线时，在汇入处应折向导线走向，而且每根导线两端应采用相同的标记号，如图9.9所示。连续表示法中导线的两端应采用相同的标记号。②中断表示法及其标志在同一张图中断处的两端给出相同的标记号，并给出导线连接线去向的箭号，如图9.10中的G标记号。对于不同张图，应在中断处采用相对标记法，即中断处标记名相同，并标注图序号/图区位置，如图9.10所示。图中断点L标记名，在第20号图纸上标有L3/C4，它表示L中断处与第3号图纸的C行4列处的L断点连接；而在第3号图纸上标有L2O/A4，它表示L中断处与第20号图纸的A行4列处的L断点相连。为了简化线路图或使多张图采用相同的连接表示，连接线一般采用中断表示法。对于接线图，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。如图9.11所示，PJ元件的l号端子与CT元件的2号端子相连接，而PJ元件的2号端子与CT元件的l号端子相连接。（a）(b)（c）图9.8连接线表示法图9.9汇入导线表法图9.10中断表示法及其标志图9.11中断表示法的相对标注9.1.2图形符号及文字符号（GB/T4728.1-1985、GB/T.2～.13-1996～2000）【知识要点】1.图形符号在主要以简图形式表示的电气工程图中，为了描述和区分这些元件和电气设备的名称、功能、状态、特征、相互关系、安装位置以及连接等，没有必要也不可能一一画出它们的外形结构，一般是用一些简单的符号表示，这些符号就是图形符号。图形符号是用于电气图中表示一个设备(如电动机)、元器件(如开关)或一个概念(如接地)的图形、标记或字符。用于电气图的图形符号主要是方框符号和一般符号。方框符号是用以表示元件、设备等的组合及其功能的一种简单的图形符号，如正方形、长方形、圆形图形符号。它既不给出元件、设备的细节，也不考虑所有的连接，通常用在接线电气图中。一般符号用以表示一类设备或此类设备特性的一种通常很简单的符号。一般符号由各种符号要素和限定符号组成。符号要素是一种具有确定意义的简单图形，必须同其他图形组合以构成一个设备或概念的完整符号；限定符号是用以提供附加信号的一种加在其他符号上的符号。2.文字符号为了更明确地区分不同的设备、元件，尤其是区分同类设备或元件中不同功能的设备或元件，还必须在图形符号旁标注相应的文字符号。《电气技术中的文字符号制订通则》规定了电气工程图中的文字符号。文字符号通常由基本文字符号、辅助文字符号和数字组成。（1）基本文字符号基本文字符号用以表示电气设备、装置、元件以及线路的基本名称、特性。基本文字符号分为单字母和双字母符号两种。单字母符号表示电气设备、装置和元器件的二十三大类，如表9.4(见课本第8页)所示。当单字母符号不能满足要求，需要进一步划分大类，以便更详细、更具体地表述电气设备、装置和元器件时，才采用双字母符号。双字母符号由一个表示大类的单字母后跟另一表示该器件某些特性的字母表示。如:“M”表示继电器、接触器类器件中的交流继电器，如表9.5所示(见课本第8页)。（2）辅助文字符号辅助文字符号是用以表示电气设备、装置、元器件以及线路的功能、状态和特征。一般构成有如下三种：①由英文单词的前一、两个字母构成。如RD表示红色（Red），F表示快速（Fast）等。②辅助文字符号放在基本文字符号的后边，构成组合文字符号。例如Y是电气操作的机器件类的基本文字符号，B是表示制动的辅助文字符号，则YB是制动电磁铁的组合符号。③同类设备或元器件在其文字后面加序号。例如，两个时间继电器其符号分别为KT1和KT2。常用的辅助文字符号如表9.6所示。表9.7特殊用途文字符号9.1.3电气技术中的项目代号【知识要点】在电路图中，用一个完整图形符号表示的基本体、部件、组件、功能单元、设备、系统等，都称为项目。例如：电容器、端子板、发电机、电源装置、电力系统等在一定条件下都可以作为一个项目。项目代号是由字母、阿拉伯数字、特定前缀符号按一定规律组合而成的特定代码，用来表示电路图中和设备上的项目种类，并提供项目的层次关系、实际位置等信息。通过项目代号可以将电路图或其他技术文件上的项目与实际设备中的该项目一一对应起来，以便区分和查找。1.项目代号的组成一个完整的项目代号由4个代号段组成，即高层代号、位置代号、种类代号和端子代号，各代号段的注写顺序是固定的，以规定的前缀符号区分开来。一个完整的项目代号含有四个代号段。分别是:高层代号段，其前缀符号为=；种类代号段，其前缀符号为-；位置代号段，其前缀符号为+；端子代号段，其前缀符号为：。(1)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。高层代号具有该项目总代号的含义。例如，某电力系统(H)中第一个变电所中第三个电压表(PV3)可表示为=H=l-PV3，简化为=Hl-PV3。其中=H1为高层代号。(2)种类代号用以识别项目种类的代号，称为种类代号。种类代号段是项目代号的核心部分。表示方法有以下三种:①由字母代码和数字组成种类代号。其中的字母代码为规定的文字符号(单字母、双字母、辅助字母符号)。例如，某系统的第2个继电器可表示为:2同一项目种类的代号k项目种类的字母代号-种类代号段的前缀符号②用顺序数字表示图中的各个项目，同时将这些顺序数字和它所代表的项目，排列于图中或另外的说明中。例如：-1、-2、-3...等。③对不同种类的项目采用不同组别的数字编号。例如：在具有多种继电器的图中，对电流继电器用11、12、13…表示，对电压继电器用21、22、23…表示。对于以上三种方法表示项目的相似部分，可在数字后加“·”，再用数字来区别。例如，第一种方法，继电器K1·1、K1·2；在第二种方法中，继电器1，触点1.1、1.2；第三种方法，继电器11.1、11.2。具体标注方法如图9.12所示。图9.12种类代号的三种表示法（a）(b)(c)(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。如图9.13所示，是一个包括4个开关柜和控制柜的控制室，其中每列分别由若干机柜构成。各列用字母表示，各机柜用数字表示。例如：A列柜的第4机柜的位置代号为+A+4图9.13位置代号示意图(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。(4)端子代号在电气元件中，用以连接外部导线的导电元件，称为端子。端子分为固定端子和可拆端子两种，其图形符号为：固定端子，。或·；可拆卸端子，Φ。当项目具有接线端子标记时，项目代号还应有端子代号段。为简便起见，端子代号通常不与前三段组合在一起，而只与种类代号组合即可。端子代号可采用数字或大写拉丁字母，由使用者自定。例如：-S4