Графические обозначения в электрических схемах
В части графических обозначений в электрических схемах ГОСТ 2.702-2011 ссылается на три других ГОСТ:
- ГОСТ 2.709-89 «ЕСКД. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах».
- ГОСТ 2.721-74 «ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»
- ГОСТ 2.755-87 «ЕСКД. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения».
Условные графические обозначения (УГО) автоматов, рубильников, контакторов, тепловых реле и прочего коммутационного оборудования, которое используется в однолинейных схемах электрических щитов, определены в ГОСТ 2.755-87.
Однако, обозначение УЗО и дифавтоматов в ГОСТ отсутствует. Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено. А пока, каждый проектировщик изображает УЗО по собственному вкусу, тем более, что ГОСТ 2.702-2011 это предусматривает. Достаточно привести обозначение УГО и его расшифровку в пояснениях к схеме.
Дополнительно к ГОСТ 2.755-87 для полноты схемы понадобится использование изображений из ГОСТ 2.721-74 (в основном для вторичных цепей).
Все обозначения коммутационных аппаратов построены на четырех базовых изображениях:
с использованием девяти функциональных признаков:
Наименование | Изображение |
1. Функция контактора | |
2. Функция выключателя | |
3. Функция разъединителя | |
4. Функция выключателя-разъединителя | |
5. Автоматическое срабатывание | |
6. Функция путевого или концевого выключателя | |
7. Самовозврат | |
8. Отсутствие самовозврата | |
9. Дугогашение | |
Примечание: Обозначения, приведенные в пп. 1 — 4, 7 — 9, помещают на неподвижных контактах, а обозначения в пп. 5 и 6 — на подвижных контактах. |
Основные условные графические обозначения, используемые в однолинейных схемах электрических щитов:
Наименование | Изображение |
Автоматический выключатель (автомат) | |
Выключатель нагрузки (рубильник) | |
Контакт контактора | |
Тепловое реле | |
УЗО | |
Дифференциальный автомат | |
Предохранитель | |
Автоматический выключатель для защиты двигателя (автомат со встроенным тепловым реле) | |
Выключатель нагрузки с предохранителем (рубильник с предохранителем) | |
Трансформатор тока | |
Трансформатор напряжения | |
Счетчик электрической энергии | |
Частотный преобразователь | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления автоматически | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вторичного нажатия кнопки | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством вытягивания кнопки | |
Замыкающий контакт нажимного кнопочного выключателя без самовозврата с размыканием и возвратом элемента управления посредством отдельного привода (например, нажатия кнопки-сброс) | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при возврате | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате | |
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при срабатывании | |
Контакт размыкающий с замедлением, действующим при возврате | |
Контакт замыкающий с замедлением, действующим при срабатывании и возврате | |
Катушка контактора, общее обозначение катушки реле | |
Катушка импульсного реле | |
Катушка фотореле | |
Катушка реле времени | |
Мотор-привод | |
Лампа осветительная, световая индикация (лампочка) | |
Нагревательный элемент | |
Разъемное соединение (розетка): гнездо штырь | |
Разрядник | |
Ограничитель перенапряжения (ОПН), варистор | |
Разборное соединение (клемма) | |
Амперметр | |
Вольтметр | |
Ваттметр | |
Частотометр |
Обозначения проводов, шин в электрических щитах определяется ГОСТ 2.721-74.
Наименование | Изображение |
Линия электрической связи, провода, кабели, шины, линия групповой связи | |
Защитный проводник (PE) допускается изображать штрихпунктирной линией | |
Графическое разветвление (слияние) линий групповой связи | |
Пересечение линий электрической связи, линий групповой связи электрически не соединенных проводов, кабелей, шин, электрически не соединенных | |
Линия электрической связи с одним ответвлением | |
Линия электрической связи с двумя ответвлениями | |
Шина (если необходимо графически отделить от изображения линии электрической связи) | |
Ответвление шины | |
Шины, графически пересекающиеся и электрически не соединенные | |
Отводы (отпайки) от шины |
Условные графические обозначения на электросхемах
В связи с тем, что на данный момент существует огромное количество всевозможных элементов электросхем, для каждого из них нужно свое обозначение в виде символов, букв и цифр, а также графических изображений. Чтобы не было разногласий и разночтений, были разработаны нормативные документы, которые недвусмысленно закрепляют за каждым элементом буквенно-цифровое и графическое обозначение. Следующий список включает все основные стандарты условностей:
- ГОСТ 2.710 81 — Требования государственного стандарта к буквенно-цифровым обозначениям различных конструктивных электроэлементов и электроприборов;
- ГОСТ 2.747 68 — Требования к размерным характеристикам графических изображений;
- ГОСТ 21.614 88 — Нормы, которые приняты для планирования монтажа электрооборудования и электропроводки;
- ГОСТ 2.755 87 — Требования по обозначению на схеме контактов, соединений и коммутационного оборудовании;
- ГОСТ 2.709 89 — Стандарт, регулирующий обозначение соединений контактов и проводки;
- ГОСТ 21.404 85 — Требования по обозначению средств автоматизации при описании технических процессов на предприятии.
Чертежи вакуумных приборов
Перед тем, как перейти к обозначениям элементов схем, следует сказать, что и сами схемы имеют буквенное обозначение. Так, структурные схемы обозначаются цифрой 1, функциональные схемы — 2, принципиальные (полные) схемы — 3, монтажные схемы (схемы соединений) — 4, схемы подключения — 5, общие схемы — 6, схемы расположения — 7, а схемы объединения — 0.
Газовый чертеж генератора
По видам обозначения также имеются:
- электрические схемы — Э;
- гидравлические схемы — Г;
- пневматические схемы — П;
- газовые схемы — Х;
- кинематические схемы — К;
- вакуумные схемы — В;
- оптические схемы — Л;
- энергетические схемы — Р;
- схемы деления — Е;
- комбинированные схемы — С.
Вам это будет интересно Пускатель звезда треугольникОптическая схема теодолита
Для всех типов графических документов существуют свои обозначения, которые регулируются специальными государственными стандартами и прочими документами нормативного характера. Например, можно привести основные графические обозначения для некоторых видов электросхем. В функциональных схемах часто обозначаются основные узлы и средства автоматизации.
Таблица функциональных УГО
Согласно картинке, обозначения следующие:
- А — Приборы, которые установлены за электрическим щитом или распределительной коробкой. 1 — основной вид, 2 — допускаемый;
- В — Приборы, которые установлены в пределах электрического щитка или распределительной коробки;
- С — Графическое представление исполнительных механизмов;
- D — Способ влияния исполнительного механизма на орган, который его регулирует в случае отключения питания элемента. Первый вариант — открытие органа регулирования, второй — его закрытие, а третий — отсутствие каких-либо изменений;
- E — Исполнительный механизм с установленным ручным приводом. Такой тип механизма может быть указан также в любом случае из предыдущего пункта списка;
- F — Изображение линий связи: 1 — общая линия, 2 — линия пересечения без соединения, 3 — линия с соединениями.
В однолинейных и полных схемах есть несколько видов обозначений. Ниже будут приведены самые распространенные из них.
Таблица УГО для источников электропитания
На данном изображении приведены следующие виды источников питания:
- А — источники постоянного тока и напряжения. Их полярность определяется знаками «+» и «-» на разных сторонах;
- B — переменное напряжение;
- C — переменное и постоянное напряжение, которое используется в устройстве, которое может работать ото всех типов электроэнергии;
- D — Источник питания аккумуляторного или гальванического типа;
- E — Схематическое изображение батареи или аккумулятора, который состоит из нескольких элементов питания.
УГО электромеханических устройств
Обозначения электромеханических элементов и устройств включает в себя:
- А — Катушки электрических приборов, к которым относятся реле, магнитные пускатели и так далее;
- В — графические обозначения для воспринимающих частей тепловых элементов;
- С — Катушка прибора с блокировкой механического типа;
- D — Контактные элементы приборов коммутации, включающие замыкающие, размыкающие и переключающие типы;
- Е — УГО для переключателей и кнопок;
- F — Обозначение рубильника.
Буквенные обозначения из двух символов
Для более точной расшифровки и обозначении элементов на электрических схемах используются двухбуквенные, а в некоторых случаях и многобуквенные обозначения. Маркировка выполняется не только символом общего кода элемента, но и дополнительными буквами, более полно раскрывающими характеристики каждого элемента. С целю упорядочения подобной символики также создана таблица в соответствии с ГОСТом 2.710-81:
Первый буквенный символ, обязательный для отражения в маркировке
Группа основных видов элементов и приборов
Элементы, входящие в состав группы (наиболее характерные примеры)
Символы двухбуквенного кода
A
Устройства общего назначения
B
Различные виды аналоговых или многозарядных преобразователей, указательные или измерительные датчики, устройства, преобразующие неэлектрические величины в электрические, за исключением генераторов и источников питания
BA
BB
Детекторы ионизирующих элементы
BD
BE
BF
BC
BK
BL
BM
BP
BQ
Датчики частоты вращения – тахогенераторы
BR
BS
BV
C
D
Интегральные схемы, микросборки
Схемы интегральные аналоговые
DA
Схемы интегральные, цифровые, логические элементы
DD
Устройства хранения информации
DS
DT
E
EK
EL
ET
F
Защитные устройства, предохранители, разрядники
Дискретные элементы токовой защиты мгновенного действия
FA
Дискретные элементы токовой защиты инерционного действия
FP
FU
Дискретные элементы защиты по напряжению, разрядники
FV
G
Генераторы и другие источники питания
GB
H
Индикаторные и сигнальные элементы
Приборы звуковой сигнализации
HA
HG
Приборы световой сигнализации
HL
K
Контакторы, пускатели, реле
KA
KH
KK
Контакторы, магнитные пускатели
KM
KT
KV
L
Дроссели, катушки индуктивности
Дроссели люминесцентных светильников
LL
M
P
Измерительные приборы и оборудование (недопустимо использование маркировки РЕ)
PA
PC
PF
Счетчики активной энергии
PI
Счетчики реактивной энергии
PK
PR
PS
Измерители времени действия, часы
PT
PV
PW
Q
Выключатели и разъединители в силовых цепях
QF
QK
QS
R
RK
RP
RS
RU
S
Коммутационные устройства в цепях измерения, управления и сигнализации
Выключатели и переключатели
SA
SB
SF
Выключатели, срабатывающие под действием различных факторов:
SL
SP
– от положения (путевые)
SQ
– от частоты вращения
SR
SK
T
TA
TS
TV
U
Устройства связи, преобразователи неэлектрических величин в электрические
UB
UR
UI
Выпрямители, генераторы частоты, инверторы, преобразователи частоты
UZ
V
Приборы полупроводниковые и электровакуумные
VD
VL
VT
VS
W
Антенны, линии и элементы СВЧ
WE
WK
WS
WT
WU
WA
X
Скользящие контакты, токосъемники
XA
XP
XS
XT
XW
Y
Механические устройства с электромагнитным приводом
YA
Тормоза с электромагнитными приводами
YB
Муфты с электромагнитными приводами
YC
Электромагнитные патроны или плиты
YH
Z
Ограничители, устройства оконечные, фильтры
ZL
ZQ
Кроме того, в ГОСТе 2.710-81 определены специальные символы для обозначения каждого элемента.
Параметры технических особенностей
Подробная информация о технических особенностях выбранного типа изделия указывается в большинстве случаев в линейке, расположенной непосредственно под наименованием фирмы. Она находится в месте, где устанавливается щитковый выключатель.
Главной задачей автоматических выключателей становится способность отключения в автоматическом режиме при нарушении нормального хода и уровня подачи тока и действия электроцепи. Это необходимо для успешного контроля стабильной работы, препятствующей поломкам и нарушениям работоспособности электрических приборов, устройств и оборудования на производстве и в быту. Такие параметры указываются на любых типах автоматических выключателей вне зависимости от особенностей эксплуатации в зависимости от типа расцепителей.
Как отличить УЗО, дифавтомат и автоматический выключатель по назначению: самый главный принцип
Все три защитных модуля имеют примерно одинаковый внешний вид, габариты, способ крепления на Din-рейку. Это результат унификации оборудования. Их объединяет тот общий принцип, что они контролируют параметры тока, призваны спасти человека и его имущество от его воздействия.
Однако они выполняют различные задачи. Объясняю их кратко тремя абзацами.
Электрический ток в домашней сети движется по замкнутой схеме в том направлении, которое ему задал человек, подключая бытовой прибор к цепям напряжения. При этом совершается полезная работа.
Величина тока зависит от приложенного к напряжению сопротивления и должна поддерживаться на уровне номинальной величины, не выходить за пределы отведенного ему участка электрической схемы. В таком случае любой прибор работает нормально.
Но в нашей жизни много непредвиденных случайностей, когда человек ошибается или повреждается изоляция, понижается ее сопротивление. В таком случае ток идет еще в другом направлении или возрастает до опасной величины, что требует принятия экстренных мер.
Эту задачу выполняют защитные модули по своим алгоритмам.
Как работает устройство защитного отключения: краткое пояснение
УЗО призвано контролировать направление движения тока по предназначенной для него схеме. Оно отключает напряжение с зачищаемого участка при образовании утечки через поврежденную изоляцию.
Устройство защитного отключения монтируется и подключается в квартирном щитке.
Простыми словами: если человек случайно дотронулся до фазного потенциала и через его тело пошел электрический ток, то УЗО обязано максимально быстро предотвратить возникшую аварийную ситуацию, спасти пострадавшего.
Для этой цели в его состав включен орган сравнения фаз — дифференциальный трансформатор. Он постоянно контролирует вектора токов, текущих по входному фазному проводу и исходящему нулевому.
Если изоляция схемы нормальная, то утечки на сторону не будет, а оба вектора окажутся уравновешенными. УЗО позволяет схеме нормально работать дальше.
Как только дифференциальный трансформатор выявляет дисбаланс векторов, так сразу происходит отключение напряжения.
За счет этого принципа УЗО официально называют «Дифференциальный выключатель». Запомните хорошо этот термин. Никаких других функций кроме борьбы с утечками этот модуль не выполняет, а от повышения тока больше номинальной величины способен сгореть, сам нуждается в такой защите.
Автоматический выключатель: защитные функции модуля
Автомат тоже монтируется на входе схемы в щитке. Он контролирует величину, а не направление протекающего через него тока. Когда она начинает превышать номинальное значение, то цепь разрывается силовым контактом.
Значение аварийного тока может быть как небольшим, так и очень опасным. При значениях до 1,13 номинальной нагрузки автомат не работает. Такие режимы создаются кратковременно и обычно сами устраняются.
Зона отключаемых перегрузок начинается с этой границы и состоит из двух участков:
- теплового расцепителя;
- электромагнитной отсечки.
Скорость ликвидации аварийной ситуации, как показывает времятоковая характеристика, зависит от величины перегрузки. Чем она выше, тем быстрее происходит отключение.
Тепловой расцепитель работает от температурной деформации биметаллической пластины за счет ее изгиба.
Токовую отсечку обеспечивает электромагнит отключения.
Обе защиты автомата выбивают чеку, фиксирующую пружину силового контакта, который разрывает цепь протекания аварийного тока.
Сам автоматический выключатель тоже надо правильно выбирать, настраивать, подключать, ибо он тоже может сгореть.
Автомат в обязательном порядке является необходимым атрибутом защиты для УЗО. Он всегда дополняет в схеме дифференциальный выключатель. Их ставят последовательно один за другим.
Какие защиты выполняет дифавтомат в домашней проводке
Этот модуль по назначению заменяет УЗО с автоматическим выключателем, объединяет их совместные функции.
Его внутренняя схема в своей конструкции имеет:
- дифференциальный орган;
- тепловой расцепитель;
- катушку электромагнита отсечки.
Совместное наличие в одном корпусе этих трех элементов позволяет использовать один защитный модуль вместо двух отдельных. Производители так их комплектуют, что они занимают мало место, размещаясь в одном блоке.
Таким образом, по назначению дифавтомат отличается от УЗО тем, что одновременно совмещает его функции и автоматического выключателя. Он работает автономно, а УЗО применяется только совместно с автоматом.
За счет встроенного и подобранного по номиналам автоматического выключателя в корпусе выбор, монтаж и подключение дифавтомата происходят проще, а в квартирном щитке экономится место.
Правила безопасности при установке УЗО, счетчиков и автоматов
Подключение УЗО осуществляется с соблюдением правил безопасности. От них зависит ваша жизнь и здоровье. Основные принципы безопасного монтажа таковы:
- Работа выполняется с отключением напряжения. Его отсутствие обязательно проверяется индикаторной отверткой, мультиметром или контрольной лампочкой на 220В.
- Подключенные провода необходимо промаркировать. Это удобно делать с помощью изоленты или термоусаживаемых трубок разных цветов.
- Для подключения и наращивания проводов применяются клеммники заводского изготовления. Согласно ПУЭ скрутки запрещены.
- У каждого провода, подключенного к УЗО или автомату, проверяется надежность контакта. Для этого достаточно с небольшим усилием попробовать выдернуть проводник. Он должен оставаться на месте и не болтаться.
- При первой подаче питания не исключены короткие замыкания и взрывы в электрощите. Поэтому следует защитить глаза и открытые участки тела и попросить уйти посторонних.
- После установки следует проверить срабатывание нажатием кнопки «test». Перед этим на него подается напряжение.
- Замена и установка нового УЗО выполняются не менее чем 2 лицами. Второй человек — наблюдающий.
Монтаж автомата на DIN-рейку
При выборе УЗО следует учесть номинальный ток, который оно способно пропустить. Для обычной квартиры достаточно 16-32 А. Другой критерий подбора — ток срабатывания (IDn). Если УЗО должно защищать человека от поражения электрическим током, то необходимо ставить устройство на 10-30 мА. Если цель — спасти от пожара, нужный номинал равен порядка 100-300 мА.
Устройство защитного отключения устанавливается со снятием напряжения. Не нужно выполнять работу своими руками, если нет опыта по сборке схем. После запуска устройство желательно проверить нажатием кнопки «test».
Популярные среди потребителей производители защитных устройств
Количество фирм, предлагающих подобную продукцию на прилавках российских магазинов, неуклонно растет. Однако молодым маркам сложно занять свою нишу на рынке электроприборов. Среди потребителей популярны бренды, которые не первый год производят защитное оборудование и уже успели себя зарекомендовать с хорошей стороны, благодаря качеству и безотказности продукции. Одной из таких марок можно назвать АВВ. Фирма эта давно известна российскому покупателю, к ее продукции люди относятся с доверием. Благодаря этому УЗО и дифавтоматы ABB не залеживаются на прилавках.
Удивляет только ценовая политика итальянцев, которые и производят изделия под этим брендом. Стоимость устройств с практически идентичными характеристиками может значительно отличаться. Для сравнения возьмем 2 дифавтомата ABB с номинальной токовой нагрузкой 16 А и срабатыванием при утечке 30 мА. Цена устройств составляет (по моделям):
- DS901 – 1600 руб.
- DS201 – 5100 руб.
Но в конечном итоге решать, что приобрести, домашнему мастеру.
Список самых важных характеристик дифавтоматов
Дифференциальные автоматы (дифавтоматы) устроены по принципу совмещения в одном приборе сразу двух защитных функций и обладают возможностями автоматического выключателя (АВ) и УЗО.
Как автоматы они защищают линии электроснабжения от перегрузок и короткого замыкания (КЗ), а в качестве УЗО – предохраняют человека от поражения током.
Важно
Вторая защитная функция этих устройств объясняется их способностью реагировать на малейшие утечки электричества на землю, вызванные нарушением изоляции токопроводящих частей или прикосновением к ним живого существа.
Встроенная схема УЗО дифференциального автомата работает по принципу сравнения токовых составляющих, протекающих в прямой и обратной ветвях контролируемой цепи. При нарушении баланса этих величин (появлении дифференциала токов) разностный сигнал подаётся на исполнительное реле, которое мгновенно отключает опасный участок от линии питания. Каковы же характеристики дифавтоматов?
Рабочий ток и быстродействие
Особенности конструкции дифавтоматов являются причиной того, что они обладают комбинированными характеристиками, используемыми при описании работы как АВ, так и УЗО. Основной рабочей характеристикой этих электротехнических изделий является номинальный рабочий ток, при котором прибор может оставаться включённым длительное время.
Для чего необходима маркировка
Для квалифицированного электрика лицевая панель автомата как открытая книга – за пару минут он может узнать о приборе все, от производителя до значения номинального тока. Опытный монтажник легко различает устройства, абсолютно одинаковые с точки зрения обывателя.
Владелец жилья, незнакомый с тонкостями электромонтажного ремесла, также может разобраться в информации, представленной изготовителем. С помощью специальных обозначений, расположенных на передней панели, можно отличить автомат от УЗО, узнать его основные технические характеристики и выяснить, в какой последовательности подключаются провода.
Чтобы уточнить данные о конкретном устройстве, достаточно распахнуть дверку металлического шкафа, в котором установлены приборы учета и защиты: все обозначения находятся на виду
Информация об отдельном автоматическом выключателе может потребоваться, если:
- необходимо произвести замену устройства;
- следует установить новый автомат в связи с появлением нового контура;
- требуется сравнить номинальную токовую нагрузку линии и выключателя;
- нужно найти причину аварийного отключения и др.
Некоторые символы становятся понятны интуитивно, для расшифровки других необходимы определенные знания. Если вы задумали самостоятельно произвести замену проводки или подключить еще один силовой контур, информацию об автоматах лучше изучить заранее.
Номинальный ток
Номинальный ток, который обозначается на корпусе прибора в амперах (А), определяет величину тока, протекающего по автомату без ограничения времени. При этом токе электрическая цепь не отключается. Если значение номинальной величины превышается, сразу происходит разрыв сети.
В настоящее время существует определенный ряд значений номинала, который стандартизирован. Вот этот ряд:
6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А.
При этом считается, что данная величина будет существовать при температуре окружающего воздуха +30С. Если температурный режим будет расти, номинальный ток будет снижаться. Это необходимо учитывать, выбирая автоматический выключатель. Необходимо также отметить, что обычно автоматы устанавливаются в один ряд, плотно прижатые друг к другу. Это также увеличивает температуру приборов за счет общего выделения тепла блоком автоматов.
Поэтому большинство производителей в своих каталогах указывают поправочные коэффициенты, связанные с повышением температурного режима эксплуатации. Получается так, что данная техническая характеристика зависит от нагрузки в электрической сети, которую надо подбирать, подсчитывая суммарную мощность всех потребителей, и температуры окружающей среды.
Но тут есть один нюанс. К примеру, такие мощные бытовые приборы, как стиральная и посудомоечная машины, холодильник и кондиционер, при пуске выдают ток большего значения, чем номинал. Это так и называют – пусковой ток. То есть, автомат (ВА47 29) должен при этом сработать, но не срабатывает, потому что эта пусковая нагрузка кратковременная. Отсюда вторая характеристика автоматического выключателя.