Общие сведения об электрических аппаратах и правила выполнения и анализа электрических схем

КУРС " ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ АППАРАТЫ." ТЕМА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ И ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ И АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ Содержание 1.1 Общие сведения об электрических аппаратах 1.1.1. Основные определения 1.1.2. Режимы работы электротехнических устройств 1.1.3. Классификация электрических аппаратов 1.1.4. Классификация электроустановок 1.1.5. Требования, предъявляемые к электрическим аппаратам 1.2. Правила выполнения и анализа электрических схем 1.2.1. Условные буквенно – цифровые обозначения 1.2.2. Условные графические обозначения 1.1. Общие сведения об электрических аппаратах 1.1.1 Основные определения Электрические аппараты (ЭА) – электротехнические устройства, предназначенные для различных целей: включение и отключение электрических цепей, контроль их состояния, управление, измерение и защита электрических и неэлектрических объектов. Электротехническое устройство (ЭУ) – промышленное изделие, предназначенное для выполнения определенной функции при решении комплексной задачи производства, распределения и использования электрической энергии. Номинальное значение параметра – указанное изготовителем значение параметра ЭУ. Приемник электрической энергии или электроприемник (ЭП) – это устройство, предназначенное для преобразования электрической энергии в другие виды энергии (механическую, тепловую, химическую и прочие). Потребитель электрической энергии – ЭП или группа ЭП, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории. Электроустановка – совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии. Электрические аппараты представляют собой средства управления электрическим током. В техническом отношении к функции управления током относятся:  коммутация (включение – отключение) электрического тока;  распределение тока (электрической энергии) по объектам и потребителям;  защита электротехнического оборудования от аварийных режимов;  контроль параметров электрического тока;  автоматическое и неавтоматическое регулирование электрического тока, стабилизация, изменение по заданному закону. Электрическая цепь [ГОСТ Р МЭК 61140-2000, пункт 3.2] Совокупность устройств или сред, через которые может протекать электрический ток. Электрический ток [ГОСТ Р 52002-2003, пункт 8] - Явление направленного движения носителей электрических зарядов и (или) явление изменения электрического поля во времени, сопровождаемые образованием магнитного поля. Электромагнитное поле [ГОСТ Р 52002-2003, пункт 1] - Вид материи, определяемый во всех точках двумя векторными величинами, которые характеризуют две его стороны, называемые "электрическое поле" и "магнитное поле", оказывающий силовое воздействие на электрически заряженные частицы, зависящее от их скорости и электрического заряда. Коммутационный аппарат - Электрический аппарат, предназначенный для коммутации электрической цепи и снятия напряжения с части электроустановки (выключатель, выключатель нагрузки, отделитель, разъединитель, автомат, рубильник, пакетный выключатель, предохранитель и т.п. Контакт электрической цепи [ГОСТ Р 52726-2007, пункт 3.35] - Часть электрической цепи, предназначенная для коммутации и проведения электрического тока. Включенное положение контактов аппарата [ГОСТ Р 52726-2007, пункт 3.4] - Замкнутое положение контактов коммутационного аппарата, при котором обеспечивается заданная непрерывность электрической цепи и заданные контактные нажатия. Отключенное положение контактов аппарата [ГОСТ Р 52726-2007, пункт 3.62] - Разомкнутое положение контактов контактного аппарата, при котором между ними имеется заданный изоляционный промежуток. 1.1.2 Режимы работы электротехнических устройств Номинальный режим работы – режим, когда элемент электрической цепи работает при значениях тока, напряжения, мощности, указанных в техническом паспорте, что соответствует самым выгодным условиям работы с точки зрения экономичности и надежности. Нормальный режим работы– режим, когда объект (ЭУ, ЭА, ЭП) эксплуатируется при параметрах режима, незначительно отличающихся от номинальных режимов работы (“недогруженный режим” или находящийся в пределах перегрузочной способности). Ненормальный режим работы – параметры режима работы кратковременно превышают номинальный режим до двух-трех раз (во многих случаях отключать ЭУ не нужно, так как используется его перегрузочная способность в течение непродолжительного времени). Аварийный режим работы – параметры режима (тока, напряжения, мощности) длительно превышают номинальные – свыше двух-трех раз. В этом случае объект обязательно должен быть отключен от сети, иначе он выйдет из строя. 1.1.3 Классификация электрических аппаратов Многообразие видов аппаратов и выполняемых ими функций, совмещение в одном аппарате нескольких функций не позволяют строго классифицировать их по одному признаку. Поэтому электрические аппараты классифицируются: по назначению, по напряжению, по роду тока, по роду защиты от попадания в электрические аппараты инородных тел, по работе в определенных климатических условиях и категории размещения. 1. По назначению: а) коммутационные аппараты (основные функции – включение, отключение, переключение электрических цепей). Это рубильники, выключатели нагрузки, разъединители, короткозамыкатели, пакетные переключатели. Особенность данных видов аппаратов - редкое выполнение операций включения - отключения (ВО); б)защитные аппараты (основная функция – защита электрических цепей от токов короткого замыкания и перегрузок). Это предохранители, автоматические выключатели, устройства защитного отключения (УЗО); в) пускорегулирующие аппараты (основная функция - управление электроприводами и другими промышленными потребителями электроэнергии). Часто их называют аппараты управления (АУ). Это контакторы, пускатели, командоконтроллеры, реостаты. Особенность этих аппаратов – частое ВО (до 3600 в час, т.е. 1 раз в секунду); г) ограничивающие аппараты (основная функция реакторов и разрядников – ограничение токов короткого замыкания и перенапряжений соответственно); д)контролирующие аппараты (основная функция – контроль заданных электрических и неэлектрических параметров). Это реле, датчики; е) аппараты для измерения (основная функция – изолирование цепи первичной коммутации (силовой цепи, цепи главного тока) от измерительных цепей и преобразование контролируемого параметра в форму, удобную для измерения). Это трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, делители напряжения; ж) регулирующие аппараты (основное назначение – автоматизация, стабилизация или регулирование заданного параметра электрической цепи). 2. По напряжению: а) аппараты до 1000 В; б)аппараты выше 1000 В. В данном курсе изучаются аппараты до 1000 В. 3. По роду тока: а) аппараты постоянного тока; б)аппараты переменного тока промышленной частоты; в) аппараты переменного тока повышенной частоты. 4. По роду защиты от попадания в электрические аппараты инородных тел и защиты персонала от соприкосновения с токоведущими и подвижными частями, а также от попадания влаги. По ГОСТ 14254-96 степень защиты обозначается двумя буквами и двумя цифрами (международная классификация степени защиты): IP X1 X2 (International Protection) X1 – степень защиты персонала, а также степень защиты изделия от попадания внутрь твердых посторонних тел (защита по “пыли”): 0 – защита отсутствует; 1 – защита от преднамеренного доступа тел диаметром не менее 52,5 мм (“ладонь”); 2 – защита от преднамеренного доступа тел диаметром не менее 12,5 мм и длиной 80 мм (“палец”); 3 – защита от преднамеренного доступа тел диаметром не менее 2,5 мм (“отвертка”); 4 – защита от преднамеренного доступа тел диаметром не менее 1,0 мм (“проволока”); 5 – полная защита персонала и защита от отложения пыли; 6 – полная защита персонала и защита от попадания пыли. X2 – степень защиты изделия от попадания воды (защита по “воде”): 1 2 3 4 5 – – – – – – защита отсутствует; защита от капель конденсирующейся воды; защита от капель; защита от дождя, падающего под углом 60° к вертикали; защита от брызг любого направления; защита от водяных струй; 6 – защита от воздействий, характерных для палубы корабля (от волн воды); 7 – защита от погружения в воду; 8 – защита от длительного погружения в воду при определенном давлении. Примеры IP00 – открытое исполнение; IP20 – защищенное исполнение; IP44 – брызгозащищенное исполнение; IP54 – пылебрызгозащищенное исполнение; IP66 – пылеводонепроницаемое (морское) исполнение; IP67 – герметичное исполнение. 5. По работе в определенных климатических условиях и категории размещения электрических аппаратов. С точки зрения воздействия климатических факторов поверхность земного шара делится на ряд макроклиматических районов, которые характеризуются температурой и влажностью воздуха, а также пределами их изменения во времени. ГОСТ 15150-69 устанавливает 5 категорий размещения электрических аппаратов: 1 категория – электрические аппараты, предназначенные для работы на открытом воздухе; 2 категория – электрические аппараты, предназначенные для работы на открытом воздухе, но под навесом, в палатке, в металлическом кожухе; 3 категория – электрические аппараты, предназначенные для работы в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без отопления; 4 категория – электрические аппараты, предназначенные для работы в закрытых помещениях с отоплением; 5 категория – электрические аппараты, предназначенные для работы в помещениях с повышенной влажностью и почве (шахты, подвалы, трюмы). ГОСТ 15543-70 конкретизирует возможность использования электрических аппаратов в определенных климатических условиях. Таблица 1.1 Климатические зоны Вид зоны, район 1. Зона умеренного климата 2. Зона умеренного и холодного климата 3. Зона тропического влажного климата 4. Зона тропического сухого климата 5. Зона тропического климата (сухого и влажного) 6. Для всех климатических районов на суше и на море Обозначение русское латинское У N УХЛ NF ТВ ТН ТС ТА Т Т О U Пример. Маркировка магнитного пускателя ПМА-6122У225. Из маркировки выделяется сочетание буквы и цифры У2. Буква У (ГОСТ 15543-70) означает, что данный аппарат предназначен для работы в странах с умеренным климатом при нормальном значении температуры воздуха от -40° до +40°С, при среднемесячном значении относительной влажности воздуха 80% при 20°С; цифра 2 (ГОСТ 15150-69) – данный аппарат предназначен для работы в помещениях, имеющих свободный доступ наружного воздуха. 1.1.4 Классификация электроустановок Климатические возможности работы электрических аппаратов необходимо соотносить с категориями электроустановок, которые классифицируются правилами устройства электроустановок (ПУЭ). 1. Открытые или наружные электрические установки – это электроустановки, которые располагаются на открытом воздухе (защищены навесом или сетчатым заграждением). 2. Закрытые или внутренние – это электроустановки, находящиеся в закрытых помещениях. Помещения бывают: а) сухие – относительная влажность не превышает 60% при 20°С. Такие помещения называются нормальными, если в них отсутствуют условия, характерные для помещений жарких, пыльных, с химически активной средой или взрывоопасных; б)влажные помещения – с влажностью не более 75% при 20°С, пары и сконденсировавшаяся влага выделяется лишь временно; в) сырые – относительная влажность длительно превышает 75%; г) особо сырые – относительная влажность близка к 100% (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой); д)жаркие – температура длительно (более одних суток) превышает +35°С; е) пыльные – выделяется технологическая пыль, проникающая внутрь электрических аппаратов и электрических машин, они подразделяются на помещения с токопроводящей пылью и с нетокопроводящей пылью; ж) с химически активной или органической средой – содержатся пары или образуются отложения или плесень и агрессивные газы, жидкости, действующие разрушающе на изоляцию и на токоведущие части. В отношении опасности поражения людей электрическим током выделяются: помещения с повышенной опасностью – такие, в которых присутствует одно из следующих условий: а) сырость и токопроводящая пыль; б)токопроводящий пол (в том числе земляной, железобетонный, кирпичный и т.п.); в) высокая температура; г) возможность одновременного соприкосновения человека с металлическими корпусами электрооборудования, с одной стороны, и заземленными механическими конструкциями, с другой. Особо опасные помещения – такие, в которых присутствуют условия: а) особая сырость; б)химически активная или органическая среда; в) одновременное наличие двух или более условий повышенной опасности; г) территория открытых электроустановок. 1.1.5 Требования, предъявляемые к электрическим аппаратам Все требования направлены на обеспечение нормальной эксплуатации во всех режимах, достаточно большой срок службы, минимальные материальные затраты и отсутствие чрезмерных звуковых и световых эффектов. Требования определяются назначением аппаратов, условиями эксплуатации, необходимой надежностью электрических аппаратов. Надежность – основной качественный показатель для электрических аппаратов. Определяется надежностью узлов, из которых состоит электрический аппарат. Надежность включает в себя три понятия: 1. Безотказность – свойство непрерывно сохранять работоспособность. 2. Долговечность – свойство длительно сохранять работоспособность. Это сумма интервалов времени безотказной работы. 3. Ремонтопригодность – приспособленность к восстановлению работоспособности. Рассмотрим характеристики надежности от начала эксплуатации (НЭ) до конца эксплуатации (КЭ). Рис. 1.1. Характеристики надежности Отказ – состояние электрического аппарата, когда одна характеристика или группа его характеристик выходит за определенные пределы и аппарат теряет свойство работы. Количественно надежность характеризуется интенсивностью потока отказов : λ n N t  1   , время   (1.1) где N – общее число однотипных наблюдаемых аппаратов за время t; n – количество отказавших аппаратов. Пример определения предполагаемого количества отказов для автоматических выключателей:  1  λ  0,05   , тогда n  λ  N  t  0,05  100  1  5 аппаратов в год.  год  Если эксплуатируются 100 штук автоматических выключателей, то 5 из них за 1 год могут отказать. Интенсивность потока отказов  является справочной величиной для каждого вида ЭА и показывает, сколько аппаратов выйдет из строя за определенное время (за время t). Она не является постоянной величиной и изменяется в процессе “жизненного” цикла ЭА. Типовая кривая надежности показана на рис. 1.2 Рис. 1.2. Типовая кривая надежности В период приработки выходит из строя наибольшее количество аппаратов. Наиболее важные требования, предъявляемые к ЭА: 1. В нормальном режиме температура электрического аппарата не должна превосходить определенных значений, установленных для данного аппарата в техническом паспорте, т.е должен длительное время выдерживать нагревание, происходящее за счет протекания по нему электрического тока 2. В аварийном режиме аппарат должен обладать термической стойкостью, т.е. должен кратковременно выдерживать нагревание, происходящее за счет протекания по нему электрического тока короткого замыкания и перегрузки. 3. В аварийном режиме аппарат должен обладать электродинамической стойкостью т.е. должен кратковременно выдерживать механические силы происходящее за счет протекания по нему электрического тока короткого замыкания и перегрузки. 4. Электрическая прочность изоляции. Изоляция ЭА должна быть рассчитана на определённое напряжение в электрической сети и на некоторые его колебания, а также учитывать возможность ослабления изоляции вследствие ее загрязнения. 5. Механическая и электрическая износоустойчивость для электрических аппаратов, предназначенных для частых циклов ВО. 6. Специфические требования в зависимости от назначения. 7. Любой электрический аппарат должен иметь минимальные габариты, массу, стоимость, быть простым по устройству, технологичным в производстве, удобным в обслуживании и удовлетворять требованиям эстетики. 1.2 Правила выполнения и анализа электрических схем 1.2.1 Условные буквенно – цифровые обозначения Общие определения Электрическая схема – это упрощенное и наглядное изображение связей между отдельными элементами электрической цепи, выполненное при помощи условных обозначений. Электрическая цепь – совокупность электротехнических устройств, образующих путь для электрического тока. Электрическая цепь обязательно включает в себя источник электрической энергии; приёмник электрической энергии, соединительные провода или проводники. Также в её состав могут входить измерительные приборы, коммутирующая аппаратура. Электрический ток – направленное движение зарядов в электрическом поле. Электрический ток в электрических цепях всегда идёт по замкнутому контуру, внутри которого должен быть источник. Классификация схем Согласно ГОСТ 2701-84, все схемы разделяются на виды: I. В зависимости от видов элементов и связей между ними: Э – электрические схемы; Г – гидравлические; П – пневматические; Гз – газовые и т.д. II. В зависимости от основного назначения каждый вид схемы делится на типы: 1 – структурные схемы; 2 – функциональные схемы; 3 – принципиальные (полные) схемы; 4 – схемы соединений (монтажные); 5 – схемы подключения; 6 – общие схемы; 7 – схемы расположения; 0 – объединенные схемы. Таким образом, наименование схемы определяется её видом и типом и обозначается буквенно-цифровым обозначением (БЦО). Пример. Обозначение Э3 – это электрическая принципиальная схема. Условные буквенно-цифровые обозначения (БЦО) в электрических схемах Буквенно-цифровые обозначение (БЦО) предназначены для записи в сокращённой форме сведений об элементах электрической цепи. Для этого используются прописные буквы латинского алфавита и арабские цифры. Для уточнения вида элементов применяются двухбуквенные и многобуквенные коды. Таблица 1.2 Буквенные обозначения элементов электрической цепи Первая буква кода Наименование группы Примеры наименований элементов элементов Двухбуквенный код 1 2 3 4 A Устройства Усилитель, прибор Телефон B C D E F G H K Преобразователи неэлектрических Тепловой датчик величин в электрические Датчик давления BF BK BP Конденсаторы Схема памяти DC Логические элементы DD Схема задержки DT Нагревательный элемент EK Лампа осветительная EL Разрядники, предохранители, защитные устройства Предохранитель плавкий FU Разрядник FV Генераторы источники питания Аккумуляторная батарея GB Устройства индикации Звуковой прибор HA и сигнализации Световой прибор HL Реле тока KA Реле управления KC Реле, контакторы, Реле электротепловое KK пускатели Контактор (магнитный пускатель) KM Реле времени KT Реле напряжения KV Дроссель люминесцентной лампы LL Амперметр PA Счетчик активной энергии PI Схемы интегральные, микросборки Элементы разные L Катушки индуктивности, дроссели M Двигатели P Приборы, измерительное оборудование Первая буква кода Наименование группы Примеры наименований элементов элементов Двухбуквенный код 1 2 3 4 Q R S Выключатели, разъединители в силовых цепях Резисторы Счетчик реактивной энергии PK Часы (секундомер) PT Вольтметр PV Ваттметр PW Выключатель автоматический QF Короткозамыкатель QK Разъединитель QS Терморезистор RK Измерительный шунт RS Переключатель (ключ управления) SA Выключатель кнопочный SB Выключатель автоматический SF Устройства коммутационные в Переключатель температуры цепях управления, сигнализации, измерения Переключатель уровня U V Трансформаторы, автотрансформаторы Устройства связи, преобразователи электрических величин в электрические SP Переключатель положения (“путевой”) SQ TA Трансформатор напряжения TV Выпрямитель UZ Диод VD Приборы электровакуумные, Электровакуумный прибор полупроводниковые Тиристор Линии и элементы сверхвысоких частот, антенны T Трансформатор тока Транзистор W SL Переключатель давления Силовой трансформатор T SK VL VS VT Первая буква кода Наименование группы Примеры наименований элементов элементов Двухбуквенный код 1 2 3 4 X Соединения контактные Скользящий контакт XA Штырь (‘‘вилка’’) XP Гнездо (‘‘розетка’’) XS Соединение разборное (клеммник) XT Y Устройства механические с электромагнитным приводом Электромагнит YA Z Устройства оконечные, фильтры, ограничители Фильтр кварцевый ZQ Текстовая информация в схемах На схемах рекомендуется помещать следующие текстовые данные: 1. Наименование или характеристики электрических сигналов. 2. Обозначение электрических цепей (маркировка). 3. Технические характеристики электрических аппаратов и других устройств в виде текста, таблиц, диаграмм. Текст выполняется по ГОСТ 2.701-84, должен быть кратким, точным без сокращений (кроме общепринятых) по возможности справа и сверху от электрического аппарата, рядом с линиями, в конце или в разрыве, на свободном поле, по возможности горизонтально. Таблицы должны иметь наименование, раскрывающее содержание, располагаться на свободном поле. Все надписи выполняются чертежным шрифтом по ГОСТ 2.304-81. Допускаются шрифты различных размеров. 1.2.2 Условные графические обозначения Устройства коммутационные и контактные соединения Условные графические обозначения (УГО) на устройства коммутационные и контактные соединения регламентируются ГОСТ 2.755-87. Квалифицирующие символы, поясняющие принцип работы коммутационных устройств Функции: 1) – контактор. Контактор – то электрический аппарат, предназначенный для дистанционной коммутации силовых электрических цепей низкого напряжения: КМ КМ 30° 6 мм 2) – выключатель. Выключатель – коммутационный электрический аппарат, имеющий два коммутационных положения и предназначенный для включения, отключения электрического тока нагрузки: Q Q 3) – разъединитель. Разъединитель – коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации участков электрической цепи высокого напряжения (выше 1000В) при отсутствии тока или при силе тока значительно меньше номинальной. Для обеспечения безопасности персонала разъединитель имеет в отключенном положении изоляционный промежуток (видимый разрыв). В цепях низкого напряжения такую функцию выполняет рубильник: QS QS Рубильник – коммутационный аппарат, предназначенный для ручного включения, отключения в электрических цепях низкого напряжения. В отключенном состоянии обеспечивает видимый разрыв. 4) – выключатель-разъединитель - коммутационный аппарат, имеющий два коммутационных положения и предназначенный для включения, отключения электрического тока нагрузки и обладающий функцией видимого разрыва: QW QW 5) – автоматическое срабатывание, т.е. данный коммутационный аппарат срабатывает автоматически при превышении какого-либо параметра сверх заданного. Размер квадрата: 1,5 × 1,5 [мм]: QF QF 6) – путевой или концевой выключатель, т.е. происходит срабатывание данного коммутационного аппарата при достижении объектом какого-то пространственного положения: SQ SQ SQ 7) – самовозврат, т.е. контакт возвращается в исходное положение после того, как воздействие на него заканчивается: SA SA 8) SA – отсутствие самовозврата: S S 9) S S – дугогашение: KM KM KM KM Примеры построения контактных коммутирующих устройств – Контакт замыкающий (нормально открытый) – Контакт размыкающий (нормально закрытый) – Переключающий контакт – Переключающий контакт с нейтральной точкой Дополнительно используемые символы 1. Контакты импульсные: Контакты импульсные – это контакты, которые замыкаются (размыкаются) на незначительный промежуток времени (а и г – при срабатывании; б и д – при возврате; в и е – при срабатывании и при возврате): Замыкающие контакты а) б) в) Размыкающие контакты г) д) е) 2. Контакты в контактной группе, срабатывающие раньше по отношению к другим контактам: 3. Контакты в контактной группе, срабатывающие позднее по отношению к другим контактам: 4. Контакты замедления: а) при срабатывании; б) при возврате; в) при срабатывании и при возврате: Контакты двухпозиционных коммутационных устройств 1. Контакт замыкающий выключателя: Однополюсный Трехполюсный Однолинейное изображение Многолинейное изображение Пунктирная линия показывает, что все полюса замыкаются и размыкаются одновременно. 2. Контакт замыкающий нажимного кнопочного устройства: а) без самовозврата; б) размыкание и возврат элемента управления происходит: – автоматически; Действующий стандарт Устаревший стандарт – посредством вторичного нажатия кнопки; – посредством отдельного привода (например, нажатия кнопки “сброс” у теплового реле КК): Многопозиционные коммутационные устройства 1. Переключатель однополюсный многопозиционный: 2. Трехпозиционный переключатель с нейтральным положением: От первого источника питания От второго источника питания А В А 1 С В 2 С QS На жилой дом 3. Ключ управления: 1 SAC 1 2 3 2 3 4 5 6 1 3 5 SAC 1 2 3 2 4 6 Утолщенная черточка или точка указывает на замкнутое состояние контактов ключа. Например, цепь 1–2 разомкнута в первом и втором положении ключа и замкнута в третьем положении ключа. Контакты контактных соединений а) разъемное соединение 0,4кВ Штырь XP Выше 1 кВ Гнездо XS QF QM Гнездо конструктивно выполняется на подвижном элементе сильноточного электрического аппарата, так как это более сложный узел, который легче обслуживать, когда аппарат выведен из ячейки распределительного устройства и не находится под напряжением электрической сети. Наоборот, для переносных электроприемников (в том числе бытовых) - штырь является элементом подвижной части, а гнездо (розетка) – неподвижный элемент электрической сети. б) разборное соединение или клемма . Пример. Колодка зажимов (клеммник) с разборными контактами XT 1 2 3 4 5 Проводники с двух сторон клеммника зажимаются при помощи винта. в) неразборное соединение (пайка) . Пример. Клеммник с разборными и неразборными контактами XT 1 2 3 4 5 Размеры УГО могут выполняться в стандарте или пропорционально увеличенными. Ориентация УГО должна быть такая, чтобы обеспечивался наиболее простой рисунок схемы с минимальным количеством изломов и пересечений линий связи. Линии в электрических схемах Линиями изображают:  элементы взаимосвязи (функциональные, логические и т.п.);  пути прохождения электрического тока (электрические связи);  механические взаимосвязи;  материальные проводники (провода, кабели, шины);  экранирующие оболочки, корпуса приборов и т.п.;  условные границы устройств и функциональных групп. Толщины линий выбираются в зависимости от формата схемы и размеров УГО. На одной схеме рекомендуется применять не более трех типоразмеров линий по толщине: b – тонкая линия; 2b – утолщённая; 3b...4b – толстая. Линии должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь минимальное количество изломов и взаимных пересечений. Допускается применение наклонных линий связи, но длину этих линий по возможности следует ограничивать. Электрические связи изображают, как правило, тонкими линиями (b = 0,2÷1,0 мм). Для выделения наиболее важных цепей (например, цепи силового питания) используют утолщенные (2b) и толстые (3b, 4b) линии. УГО и линии связи в пределах одной схемы выполняются линиями одной толщины. Рекомендуется толщина линий b = 0,3÷0,4 мм. Линии групповой связи Линии групповой связи предназначены для уменьшения количества линий, изображаемых на схеме. Каждая сливаемая линия в месте слияния должна быть помечена цифрой, буквой или их сочетанием. Сливаемые линии не должны иметь разветвлений, то есть каждый условный номер должен встречаться два раза. При наличии разветвлений их количество указывается через дробную черту. А1 32/2 105 12 74 105 32 А В С N А3 74 32 4 12 а) А2 А QS в) В С N б) Рис. 1.1 Применение линий групповой связи: а – три устройства А1, А2, А3, между которыми проходят проводники с маркировкой 12, 32, 74, 105; б – четыре проводника от источника к приемнику; в – УГО трехполюсного перекидного рубильника Таблица 1.3 Примеры видов и толщин линий Наименование линий ГОСТ 2303-68 Начертание Толщина Основное назначение b Линия электрической связи, провод, кабель, шина, линия групповой связи, линия УГО Сплошная тонкая Сплошная толстая основная То же. Примечание: 2b, 3b ... 4b Штриховая для линий групповой связи и силовых электрических цепей применяются утолщенные (2b) и толстые (3b-4b) линии b Линия механической связи, линия экранирования Штрихпунктирная тонкая b Линия для выделения на схеме групп элементов, составляющих устройства Штрихпунктирная с двумя точками b Линия разъединительная, для графического разделения частей схемы Обозначение цепей в электрических схемах В ГОСТ 2.709-72 выделены следующие виды цепей: силовые, защиты, управления, сигнализации, автоматики, измерения. Наиболее распространённый тип маркировки называется независимым. В этом случае одинаковую марку присваивают электрическим цепям, связанным между собой точками с одинаковым потенциалом не зависимо от того, к каким приборам и аппаратам относятся эти точки. Участки цепи, разделённые электрическими аппаратами или их контактами, имеют разную маркировку, а участки, проходящие через разборные или неразборные контакты, имеют одинаковую маркировку. Как правило, используются арабские цифры и латинские буквы. Обмотка низкого напряжения трансформатора 10/0,4 кВ I L1(A) L1(A) T L2(B) L2(B) L3(C) L3(C) Iу Iу N QF L11 L21 L31 L31 I Iу 1 5 3 3 KM KM SBON SBOFF FU 4 KK N KM-1 5 Iу L12 L22 L32 N I Iу KK S1 S2 S3 M Рис. 1.3 Пример электрической схемы (подключение электрического двигателя) Фаза (рис. 1.3) – это проводник в трехфазной линии, связанный с источником ЭДС (с выводом трансформатора) в отличие от нулевого проводника (провод, соединенный с нейтралью трансформатора). Фазы обозначаются буквами А, В, С или Ж, З, К, так как шины, присоединенные к разным фазам, окрашивают желтой, зеленой и красной краской. Нулевой провод (ноль) обозначают цифрой 0 или буквой N (нейтраль). Зависимая маркировка применяется для облегчения чтения монтажных схем, цепей вспомогательного тока. При этом каждому виду цепей присваивается определенная буква и определенный порядок цифр, например:       цепи постоянного тока, защиты и управления распределительных устройств имеют маркировку 1-99; цепи переменного тока, защиты и управления распределительных устройств - 101-199; цепи трансформаторов напряжения 201-299; цепи трансформаторов тока 301-399; цепи аварийной сигнализации 501-599; цепи предупредительной сигнализации 601-699;  цепи электропривода 701-799.