Глава 5. Электрические схемы управления электрооборудованием

Электрическая схема предназначена для изображения электрических связей между электротехническими элементами или устройствами, входящими в электротехническое изделие или систему производственной машины; она определяет устройство и состав электротехнического изделия или системы и содержит информацию для электромонтажа, испытания, приемки, эксплуатации и ремонта этого электротехнического изделия или системы.

Электрические схемы разрабатываются на основании технико-экономических требований к технологическому процессу рабочей машины.

Электрическая схема управления электрооборудованием рабочей машины должна обеспечивать выполнение всех операций производственного процесса в необходимом темпе и последовательности, надежность, безопасность, удобство управления, экономичность и простоту технического обслуживания (то).

5.1. Виды и типы электрических схем. Условные обозначения и принципы построения электрических схем

5.1.1. Виды и типы электрических схем

В зависимости от вида элементов, входящих в состав устройства, схемы бывают кинематические, гидравлические, пневматические, электрические и комбинированные, составленные из элементов различных видов.

Схемы в зависимости от основного назначения подразделяются на типы: структурные, функциональные, принципиальные, соединений, подключения, общие и расположения. Для электрических схем наиболее употребительными являются принципиальные схемы и схемы соединений (монтажные).

Принципиальные электрические схемы служат основанием для разработки конструкторской документации. На них изображают все элементы и связи между ними. они дают детальное представление о принципе действия установки и используются для наладки и ремонта, регулировки и контроля. Схемы электрических соединений (монтажные схемы) показывают связи между элементами устройств на рабочей машине, способ их осуществления (провода, кабели и т.п.), с указанием места присоединений и выводов. Монтажные схемы, как и принципиальные, используются для разработки конструкторской документации, в первую очередь чертежей, которые определяют расположение, связи и способы крепления проводов, кабелей, аппаратов и др.

Схемы управления электроприводами разделяются на разомкнутые и замкнутые системы. Разомкнутые системы характеризуются тем, что выходная величина привода не влияет на входную величину. В разомкнутых системах отсутствуют обратные связи.

Для сложных приводов применяют замкнутые системы автоматического управления, в которых обязательно присутствуют обратные связи. Благодаря этому выходная величина воздействует на входную величину так, что выходная величина сохраняет свое заданное значение.

5.1.2. Правила построения электрических схем

Правила выполнения схем установлены гостами.

Схемы выполняют без соблюдения масштаба. Пространственное расположение составных частей изделия не учитывается или учитывается приближенно.

Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков. В отдельных случаях допускается применять наклонные участки.

Схемы вычерчиваются для установок, находящихся в отключенном состоянии. В технически обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы вычерчивать в выбранном рабочем положении с указанием на поле схемы режима, для которого вычерчены эти элементы.

Обрыв линий электрической связи применяют в случае, если графические обозначения соединяемых элементов значительно удалены друг от друга и если схема выполнена на нескольких листах. Обрывы линий заканчиваются стрелками с указанием мест подключения.

Элементы на электрической схеме изображают в виде условных графических обозначений. Условные графические обозначения элементов вычерчивают на схеме либо в положении, в котором они изображены в соответствующих стандартах, либо повернутыми на угол, кратный 90⁰ по отношению к этому положению, если в соответствующих стандартах отсутствуют специальные указания. В отдельных случаях допускается условные графические обозначения поворачивать на угол, кратный 45⁰.

Условные графические обозначения в электрических схемах выполняют совмещенным или разнесенным способом.

При разнесенном способе условные графические обозначения элементов располагают в разных местах чертежа таким образом, чтобы отдельные цепи на схеме установки были изображены наиболее наглядно. Разнесенным способом допускается вычерчивать как всю схему, так и отдельные элементы.

Совмещенный способ используется для изображения монтажных схем.

условные графические обозначения элементов и других частей, входящих в одну электрическую цепь, изображаются на схеме последовательно друг за другом по прямой, а отдельные цепи – одну под другой, образуя параллельные строки (строчный способ выполнения схемы). При этом допускается для облегчения нахождения элементов на схеме нумеровать параллельные строки.

Цепи в принципиальной схеме автоматического управления рекомендуется располагать в последовательности их работы, принятой для осуществления управления или блокировочной зависимости: например, если после включения какого-то агрегата производится автоматическое открытие задвижки, то сначала изображаются цепи управления агрегатом, а потом – цепи управления задвижкой и т.д.

Для упрощения изображения схемы допускается несколько линий, идущих параллельно, но электрически не связанных между собой сливать в общую линию, но при подходе к контактам (элементов) соответствующая линия связи выходит из общей линии и изображается отдельной линией.

Каждый графически изображенный элемент на схеме должен иметь буквенно-цифровое позиционное обозначение, составленное из латинских букв и порядкового номера, стоящего после буквенного обозначения. Позиционные обозначения элементов на схеме ставят справа графического обозначения или над данным элементом. Порядковые номера нужно присваивать в соответствии с последовательностью расположения элементов на схеме, считая их сверху вниз и слева направо.

На схемах около условных графических обозначений элементов, назначение или использование которых в условиях эксплуатации требует пояснения, должны быть помещены соответствующие надписи. например, переключатели, потенциометры, предохранители и т.п.