1)结合电工、电子技术基础知识看图
在实际生产的各个领域中,所有电路(如输变配电、电力拖动、照明、电子电路、仪器仪表和家电产品等)都是建立在电工、电子技术理论基础之上的。因此,要想迅速、准确地看懂电气图,必须具备一定的电工、电子技术知识。例如三相笼型异步电动机的正转和反转控制,就利用了电动机的旋转方向由三相电源的相序来决定的原理,用倒顺开关或两个接触器进行切换,改变输入电动机的电源相序,从而改变电动机的旋转方向。
2)结合电气元件的结构和工作原理看图
在电路中有各种电气元件,如配电电路中的负荷开关、断路器、熔断器、互感器、电表等;电力拖动电路中常用的各种继电器、接触器和各种控制开关等;电子电路中,常用的各种晶体二极管、晶体三极管、晶闸管、电容器、电感器及各种集成电路等。因此在看电气图时,首先应了解这些电气元件的性能、结构、工作原理、相互控制关系及在整个电路中的地位和作用。
3)结合典型电路识图
典型电路就是常见的基本电路,如电动机的启动、制动、正反转控制、过载保护、时间控制、顺序控制、行程控制电路;晶体管整流、振荡和放大电路;晶闸管触发电路;脉冲与数字电路等。
不管多么复杂的电路,几乎都是由若干典型电路组成的。因此,熟悉各种典型电路,在看图时就迅速地分清主次,抓住主要矛盾,从而看懂较复杂的电路图。
4)结合有关图纸说明看图
图纸说明表述了该电气图的所有电气设备的名称及其数码代号,通过阅读说明可以初步了解该图有哪些电气设备。然后通过电气设备的数码代号在电路图中找到该电气设备,再进一步找出相互连线、控制关系,就可以尽快读懂该图,了解该电路的特点和构成。
5)结合电气图的制图要求看图
电气图的绘制有一些基本规则和要求,这些规则和要求是为了加强图纸的规范性、通用性和示意性而提出的。可以利用这些制图知识准确看图。
仔细阅读设备说明书、操作手册,了解设备动作方式、顺序,有关设备元件在电路中的作用。
对照图纸和图纸说明大体了解电气系统的结构,并结合 主标题的内容对整个图纸所表述的电路类型、性质、作用有较明 确认识。识读系统原理图要先看图纸说明。
结合说明内容看图 纸,进而了解整个电路系统的大概状况,组成元件动作顺序及控 制方式,为识读详细电路原理图做好必要准备。 识读集中式、展开式电路图要本着先看一次电路,再看 二次电路,先交流后直流的顺序,由上而下,由左至右逐步循序 渐进的原则,看各个回路,并对各回路设备元件的状况及对主要 电路的控制,进行全面分析,从而了解整个电气系统的工作 原理。
识读安装接线图要对照电气原理图,先一次回路,再二 次回路顺序识读。 识读安装接线图要结合电路原理图详细了解其 端子标志意义、回路符号。
对一次电路要从电源端顺次识读,了解线路连接和走向,直至用电设备端。对二次回路要从电源一端 识读直至电源另一端。
接线图中所有相同线号的导线,原则上都 可以连接在一起。
1.基本原则
化整为零、顺藤摸瓜、先主后辅、集零为整、安全保护、全面检查。
采用化整为零的原则以某一电动机或电器元件(如接触器或继电器线圈)为对象,从电源开始,自上而下,自左而右,逐一分析其接通断开关系。
2.分析方法与步骤
①分析主电路
无论线路设计还是线路分析都是先从主电路入手。主电路的作用是保证机床拖动要求的实现。从主电路的构成可分析出电动机或执行电器的类型、工作方式,起动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求等内容。
②分析控制电路
主电路各控制要求是由控制电路来实现的,运用“化整为零”、“顺藤摸瓜”的原则,将控制电路按功能划分为若干个局部控制线路,从电源和主令信号开始,经过逻辑判断,写出控制流程,以简便明了的方式表达出电路的自动工作过程。
③分析辅助电路
辅助电路包括执行元件的工作状态显示、电源显示、参数测定、照明和故障报警等。这部分电路具有相对独立性,起辅助作用但又不影响主要功能。辅助电路中很多部分是受控制电路中的元件来控制的。
④分析联锁与保护环节
生产机械对于安全性、可靠性有很高的要求,实现这些要求,除了合理地选择拖动、控制方案外,在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。在电气控制原理图的分析过程中,电气联锁与电气保护环节是一个重要内容,不能遗漏。
⑤总体检查
经过“化整为零”,逐步分析了每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系之后,还必须用“集零为整”的方法检查整个控制线路,看是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系,以达到正确理解原理图中每一个电气元器件的作用。
电路原理图识读技巧有:1)细分电路系统,按其作用可分为电源电路、搭铁电路、信号电路和控制电路。
2)直接连接在一起的导线必然具有一个共同的功能,如都为电源线、搭铁 线、信号线和控制线等。经用电器连接的一组导线若有一根接电源或搭铁,则该组 导线都是电源线或搭铁线。
与电源正极连接的导线在到达用电器之前是电源电路, 与搭铁点连接的导线在到达用电器之前为搭铁电路。3)使用排除法判断或分析各条电路,对不易判断功能的电路,可以通过排除 其不可能的功能来确定其实际功能。
例如分析某传感器电路(传感器有三根导线) 时,已经分析出其电源电路、搭铁电路,则剩余的电路必然为信号电路。4)注意各元器件的串、并联关系,特别要注意几个元器件共用电源线、共用 搭铁线和共用控制线的情况。
5)传感器一般共用电源线、搭铁线,但不会共用信号线,而执行器则会共用 电源线、搭铁线甚至控制线。
1.基本原则化整为零、顺藤摸瓜、先主后辅、集零为整、安全保护、全面检查。
采用化整为零的原则以某一电动机或电器元件(如接触器或继电器线圈)为对象,从电源开始,自上而下,自左而右,逐一分析其接通断开关系。2.分析方法与步骤①分析主电路无论线路设计还是线路分析都是先从主电路入手。
主电路的作用是保证机床拖动要求的实现。从主电路的构成可分析出电动机或执行电器的类型、工作方式,起动、转向、调速、制动等控制要求与保护要求等内容。
②分析控制电路主电路各控制要求是由控制电路来实现的,运用“化整为零”、“顺藤摸瓜”的原则,将控制电路按功能划分为若干个局部控制线路,从电源和主令信号开始,经过逻辑判断,写出控制流程,以简便明了的方式表达出电路的自动工作过程。③分析辅助电路辅助电路包括执行元件的工作状态显示、电源显示、参数测定、照明和故障报警等。
这部分电路具有相对独立性,起辅助作用但又不影响主要功能。辅助电路中很多部分是受控制电路中的元件来控制的。
④分析联锁与保护环节生产机械对于安全性、可靠性有很高的要求,实现这些要求,除了合理地选择拖动、控制方案外,在控制线路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。在电气控制原理图的分析过程中,电气联锁与电气保护环节是一个重要内容,不能遗漏。
⑤总体检查经过“化整为零”,逐步分析了每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系之后,还必须用“集零为整”的方法检查整个控制线路,看是否有遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系,以达到正确理解原理图中每一个电气元器件的作用。
电气图纸一般可分为两大类,一类为电力电气图,它主要是表述电能的传输、分配和转换,如电网电气图、电厂电气控制图等。
另一类为电子电气图,它主要表述电子信息的传递、处理;如电视机电气原理图。本文主要谈电力电气图的识读。
电力电气图分一次回路图、二次回路图。一次回路图表示一次电气设备(主设备)连接顺序。
一次电气设备主要包括发电机、变压器、断路器、电动机、电抗器、电力电缆、电力母线、输电线等。为对一次设备及其电路进行控制、测量、保护而设计安装的各类电气设备,如测量仪表、控制开关、继电器、信号装置、自动装置等称二次设备。
表示二次设备之间连接顺序的电气图称二次回路图。 一、电气图的种类 电气图主要有系统原理图、电路原理图、安装接线图。
1.系统原理图(方框图) 用较简单的符号或带有文字的方框,简单明了地表示电路系统的最基本结构和组成,直观表述电路中最基本的构成单元和主要特征及相互间关系。2.电路原理图 电路原理图又分为集中式、展开式两种。
集中式电路图中各元器件等均以整体形式集中画出,说明元件的结构原理和工作原理。识读时需清楚了解图中继电器相关线圈、触点属于什么回路,在什么情况下动作,动作后各相关部分触点发生什么样变化。
展开式电路图在表明各元件、继电器动作原理、动作顺序方面,较集中式电路图有其独特的优点。展开式电路图按元件的线圈、触点划分为各自独立的交流电流、交流电压、直流信号等回路.凡属于同一元件或继电器的电流、电压线圈及触点采用相同的文字。
展开式电路图中对每个独立回路,交流按U、V、W相序;直流按继电器动作顺序依次排列。识读展开式电路图时,对照每一回路右侧的文字说明,先交流后直流,由上而下,由左至右逐行识读。
集中式、展开式电路图互相补充、互相对照来识读更易理解。3.安装接线图 安装接线图是以电路原理为依据绘制而成,是现场维修中不可缺少的重要资料。
安装图中各元件图形、位置及相互间连接关系与元件的实际形状、实际安装位置及实际连接关系相一致。图中连接关系采用相对标号法来表示。
二、识读电气图须知1.学习掌握一定的电子、电工技术基本知识,了解各类电气设备的性能、工作原理,并清楚有关触点动作前后状态的变化关系。2.对常用常见的典型电路,如过流、欠压、过负荷、控制、信号电路的工作原理和动作顺序有一定的了解。
3.熟悉国家统一规定的电力设备的图形符号、文字符号、数字符号、回路编号规定通则及相关的国标。了解常见常用的外围电气图形符号、文字符号、数字符号、回路编号及国际电工委员会(IEC)规定的通用符号和物理量符号(相关资料附后)。
4.了解绘制二次回路图的基本方法。电气图中一次回路用粗实线,二次回路用细实线画出。
一次回路画在图纸左侧,二次回路画在图纸右侧。由上而下先画交流回路,再画直流回路。
同一电器中不同部分(如线圈、触点)不画在一起时用同一文字符号标注。对接在不同回路中的相同电器,在相同文字符号后面标注数字来区别。
5.电路中开关、触点位置均在"平常状态"绘制。所谓"平常状态"是指开关、继电器线圈在没有电流通过及无任何外力作用时触点的状态。
通常说的动合、动断触点都指开关电器在线圈无电、无外力作用时它们是断开或闭合的,一旦通电或有外力作用时触点状态随之改变。三、识读电气图方法1.仔细阅读设备说明书、操作手册,了解设备动作方式、顺序,有关设备元件在电路中的作用。
2.对照图纸和图纸说明大体了解电气系统的结构,并结合主标题的内容对整个图纸所表述的电路类型、性质、作用有较明确认识。3.识读系统原理图要先看图纸说明。
结合说明内容看图纸,进而了解整个电路系统的大概状况,组成元件动作顺序及控制方式,为识读详细电路原理图作好必要准备。4.识读集中式、展开式电路图要本着先看一次电路,再看二次电路,先交流后直流的顺序,由上而下,由左至右逐步顺序渐进的原则,看各个回路,并对各回路设备元件的状况及对主要电路的控制,进行全面分析,从而了解整个电气系统的工作原理。
5.识读安装接线图要对照电气原理图,先一次回路,再二次回路顺序识读。识读安装接线图要结合电路原理图详细了解其端子标志意义、回路符号。
对一次电路要从电源端顺次识读,了解线路连接和走向.直至用电设备端。对二次回路要从电源一端识读直至电源另一端。
接线图中所有相同线号的导线.原则上都可以连接在一起。
一、怎样看电气控制电路图
1.电路的结构形式和所能完成的任务是多种多样的,就构成电路的目的来说一般有两个:一是进行电能的传输、分配与转换;二是进行信息的传递和处理。 2.电气图的布局要求重点突出信息流及各功能单元间的功能关系,因此图线的布置应有利于识别各种过程及信息流向,并且图中的各部分之间的间隔要均匀。对于因果关系清楚的电气图,其布局顺序应使信息的基本流向为自左至右或从上到下。eg,在电子线路中,输入在左边,输出在右边。
3.电器元件工作状态的表示方法
所有电器元件均按自然状态表示。所谓“自然状态”或“自然位置”是指电器元件或设备的可动部分处于未得电、未受外力或不工作的状态或位置。Eg.
1)继电器、接触器和电磁铁的线圈未得电时,动铁芯未被吸合,因而其触头处于尚未动作的位置;
2)断路器、负荷开关和隔离开关处在断开位置;
3)零位操作的手动控制开关在零位状态或位置,不带零位的手动控制开关在图中规定的位置;
4)机械操作开关、按钮和行程开关处在非工作状态或不受力状态时的位置;
5)保护用电器处在设备正常工作状态时的位置,如继电器处在双金属片未受热而未脱扣时的位置;速度继电器处在主轴转速为零时的位置;
6)标有“OFF”位置的有多个稳定位置的手动开关处在“OFF”位置;未标有断开“OFF”位置的控制开关处在图中规定的位置。
4.拖动是指原动机带动生产机械运转;电力拖动是指由电动机带动生产机械运转的拖动方式;电力拖动系统或生产机械系统是指由电动机、控制装置、传动装置、生产机械以及电源组成的整体。
5.电气控制图是指以电动机或生产机械的电气控制装置为主要描述对象,表示其工作原理、电气接线、安装方法等的图样。
电气控制图分为:1)电气控制原理图即电气控制电路图;2)电气安装接线图;3)电气元件布置图。
电气控制电路图一般分为主电路和控制电路(即辅助电路)两个部分。
6.电气原理图(即电路图)中的接触器、继电器的线圈与受其控制的触头的从属关系(即触头位置)应按下述方法标志:
1)在每个接触器线圈的文字符号KM的下面画两条竖直线,分成左、中、右(或上、中、下)3栏,把受其控制而动作的触头所处在的图区号数字,按表1规定的内容填上。对备用的触头,在相应的栏中用记号“X”标出。
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