电工识图讲解课件.ppt
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1、 电工图知识教学目标 通过本次教学活动,使同学们能够 1、认知教师;2、了解本门课程的性质和作用;3、熟知课程目标;4、了解适合本课程的学习方法和注意事项。通过对常用电气图的识读技能的培训,使学生掌握现场各类电气图纸识读方法和使用方法,并能对依据电气图进行安装、调试。课程的性质 电气工程图是各类电气工程技术人员进行沟通、交流的共同语言。电工识图是必不可少的专业基础课程。课程的作用电的出现 公元1600年,英国医生吉尔伯特(15441603)做了多年的实验,发现了“电力”,“电吸引”等许多现象。本杰明富兰克林美国科学家,1752年7月用风筝吸引雷电的危险试验,使人们认识到雷电是一种电。1839年
2、英国法官William Grove在一项业余的实验中发现了神奇的燃料电池。1866年,德国工程师西门子,发明强力发电机,并用于机车上,电真正进入人类社会生产。假如现在是。请同学们把自己放在电气图即将出现的年代,设想电气图是如何发明的。请你来实现电气图定义 用电气图形符号、带注释的围框或简化外形表示电气系统或设备中组成部分之间相互关系及其连接关系的一种图。广义地说,表明两个或两个以上变量之间关系的曲线,用以说明系统、成套装置或设备中各组成部分的相互关系或连接关系,或者用以提供工作参数的表格、文字等,也属于电气图之列。电气图分类 系统图或框图:用符号或带注释的框,概略表示系统或分系统的基本组成、相
3、互关系及其主要特征的一种简图。电路图:用图形符号并按工作顺序排列,详细表示电路、设备或成套装置的全部组成和连接关系,而不考虑其实际位置的一种简图。又称为电气原理图或原理接线图 功能图:表示理论的或理想的电路而不涉及实现方法的一种图,其用途是提供绘制电路图或其他有关图的依据。逻辑图:主要用二进制逻辑(与、或、异或等)单元图形符号绘制的一种简图,其中只表示功能而不涉及实现方法的逻辑图叫纯逻辑图。一般的数字电路图就属于这种图。功能表图:表示控制系统(如一个供电过程)的作用和状态的一种图。这种图往往采用图形符号和文字叙述相结合的表示方法,用以全面描述控制系统的控制过程、功能和特性,但不考虑具体执行过程
4、。主要包括机组操作流程图、行程开关表图、开关接点动作表图、操作开关表图、控制开关表图等。等效电路图 用于分析和计算电路特性或状态的表示等效电路的功能图。程序图 详细表示程序单元和程序片及其互连关系的一种简图。其目的是用于对程序运行的理解。常见的计算机程序图就属于这种图。设备元件表 把成套装置、设备和装置中各组成部分和相应数据列成的表格,其用途表示各组成部分的名称、型号、规格和数量等。端子功能图 表示功能单元全部外接端子,并用功能图、表图或文字表示其内部功能的一种简图。端子功能图主要用于电路图中。当电路比较复杂时,其中的功能单元可用端子功能图(也可用方框符号)来代替,并在其内加注标记或说明,以便
5、查找该功能单元所在的电路图。接线图 表示成套装置、设备或装置的连接关系,用以进行接线和检查的一种简图或表格。接线图或接线表又可分为以下几种:(l)单元接线图或单元接线表:表示成套装置或设备中一个结构单元内的连接关系的一种接线图或接线表。(结构单元指在各种情况下可独立运行的组件或某种组合体,例如电动机、继电器等。)(2)互连接线图或互连接线表:表示成套装置或设备的不同单元之间连接关系的一种接线图或接线表。(线缆接线图或接线表)(3)端子接线图或端子接线表:表示成套装置或设备的端子,以及接在端子上的外部接线(必要时包括内部接线)的一种接线图或接线表。图1-5中的端子排X的接线,若单独画出则成为端子
6、接线图。(4)电缆配置图或电缆配置表:提供电缆两端位置,必要时还包括电缆功能、特性和路径等信息的一种接线图或接线表。控制单元的端子接线图示例位于十Al、A2和十A3的电线装置的电缆图示例 数据单 对特定项目给出详细信息的资料 简图或位置图 表示成套装置、设备或装置中各个项目的位置的一种简图或位置图。指用图形符号绘制的图,用来表示一个区域或一个建筑物内成套电气装置中的元件位置和连接布线。以上是电气图的基本分类,但并非每一种电气装置、电气设备或电气工程,都必须具备这些图,因表达的对象不同,目的和用途不同,图的数量和种类也不同。电气图的主要表达内容电气图的主要表达内容 元件和连接线是电气图的主要表达
7、内容元件和连接线是电气图的主要表达内容 一个电路通常由电源、开关设备、用电设备和连接线四个部分组成。一个电路通常由电源、开关设备、用电设备和连接线四个部分组成。如果将电源设备、开关设备和用电设备看成元件,则电路由元件与连接线组成,如果将电源设备、开关设备和用电设备看成元件,则电路由元件与连接线组成,或者说各种元件按照一定的次序用连接线起来就构成一个电路。或者说各种元件按照一定的次序用连接线起来就构成一个电路。元件和连接线的表示方法元件和连接线的表示方法(1 1)元件用于电路图中时有集中表示法、分开表示法、半集中表示法。)元件用于电路图中时有集中表示法、分开表示法、半集中表示法。(2 2)元件用
8、于布局图中时有位置布局法和功能布局法。)元件用于布局图中时有位置布局法和功能布局法。(3 3)连接线用于电路图中时有单线表示法和多线表示法。)连接线用于电路图中时有单线表示法和多线表示法。(4 4)连接线用于连接图及其他图中时有连续线表示法和中断线表示法。)连接线用于连接图及其他图中时有连续线表示法和中断线表示法。图形符号、文字符号(或项目代号)是电气图的主要组成部分图形符号、文字符号(或项目代号)是电气图的主要组成部分 一个电气系统或一种电气装置由各种元器件组成,在主要以简图形式表达的电一个电气系统或一种电气装置由各种元器件组成,在主要以简图形式表达的电气图中,无论是表示构成,表示功能,还是
9、表示电气接线等等,通常用简单的气图中,无论是表示构成,表示功能,还是表示电气接线等等,通常用简单的图形符号表示。图形符号表示。对能量流、信息流、逻辑流、功能流的不同描述构成了电气图的多样性对能量流、信息流、逻辑流、功能流的不同描述构成了电气图的多样性 一个电气系统中,各种电气设备和装置之间,从不同角度、不同侧面存在着不一个电气系统中,各种电气设备和装置之间,从不同角度、不同侧面存在着不同的关系。同的关系。(1 1)能量流)能量流电能的流向和传递。电能的流向和传递。(2 2)信息流)信息流 信号的流向和传递。信号的流向和传递。(3 3)逻辑流)逻辑流 相互间的逻辑关系。相互间的逻辑关系。(4 4
10、)功能流)功能流 相互间的功能关系。相互间的功能关系。国际电工委员会 国际电工委员会(International Electro technical Commission,简称IEC)成立于1906年,是世界上成立最早的非政府性国际电工标准化机构,是联合国经社理事会(ECOSOC)的甲级咨询组织。1947年ISO成立后,IEC曾作为电工部门并入ISO,但在技术上、财务上仍保持其独立性。根据1976年ISO与IEC的新协议,两组织都是法律上独立的组织,IEC负责有关电工、电子领域的国际标准化工作,其他领域则由ISO负责。目前IEC成员国包括了绝大多数的工业发达国家及一部分发展中国家。这些国家拥有
11、世界人口的80%,其生产和消耗的电能占全世界的95%,制造和使用的电气、电子产品占全世界产量的90%。IEC的宗旨是促进电工标准的国际统一,电气、电子工程领域中标准化及有关方面的国际合作,增进国际间的相互了解。为实现这一目的,出版包括国际标准在内的各种出版物,并希望各国家委员会在其本国条件许可的情况下,使用这些国际标准。IEC的工作领域包括了电力、电子、电信和原子能方面的电工技术。IEC的最高权力机构是理事会。目前有53个成员国,称为IEC国家委员会,每个国家只能有一个机构作为其成员。每个成员国都是理事会成员,理事会会议一年一次,称为IEC年会,轮流在各个成员国召开。执行委员会处理理事会交办的
12、事项。IEC的技术工作由执委会(CA)负责。执委会为了提高工作效率,分为A、B、C三个组,分别在不同领域同时处理标准制订工作中的协调问题。IEC目前有104个技术委员会、143个分技术委员会。中国于1957年成为IEC的执委会成员。IEC设有三个认证委员会,一个是电子元器件质量评定委员会(IECQ)、一个是电子安全认证委员会(IECEE)、一个是防爆电气认证委员会(IECEX)。为了统一制订有关认证准则,IEC还于1996年成立了合格评定委员会(CAB),负责制订包括体系认证工作在内的一系列认证和认可准则。国家标准 解放前,我国的机电工业十分落后,电气图的形式及图形符号、文字符号也十分混乱。解
13、放后,随着我国机电工业的发展和国家标准化工作的开展,特别是60年代初期,国家科委批准发布了一批电气图形符号、文字符号等方面的5个标准,从而使我国电气图逐渐标准化了,初步形成了一套具有我国特色的电气图规则和表达形式。随着改革开放,与国际的交往也越来越多,这就要求进一步完善原有的电气制图规则、表达方式、图形文字符号等,故有的需要修改,有的需要增加。其基本方向是:结合我国的实际,走国际通用的道路。近年来,在国家标准局的领导下,我国有关部门在作了大量调查研究工作的基础上,特别是在认真研究了IEC标准的基础上,对电气图原有的标准作了大量的修改,颁布了一系列新标准。与电气图有关的一些其他标准 在电气制图与
14、用图中,需要执行电气图各项标准,但也不能违背其他有关的国家标准,例如,图样的幅面、标题栏、字体、比例等不能违背机械制图的规定、建筑电气平面图的建筑部分不能违背建筑制图的规定。电气符号电气符号 电气符号主要包括文字符号、图形符号、项目代号和回路标号等,在绘制电电气符号主要包括文字符号、图形符号、项目代号和回路标号等,在绘制电气图时,所有电气设备和电气元件都应使用国际统一标准符号,当没有国际气图时,所有电气设备和电气元件都应使用国际统一标准符号,当没有国际标准符号时,可采用国家标准或行业标准符号。标准符号时,可采用国家标准或行业标准符号。要想看懂电气图,就应了解各种电气符号的含义、标注原则和使用方
15、法,充要想看懂电气图,就应了解各种电气符号的含义、标注原则和使用方法,充分掌握由图形符号和文宇符号所提供的信息,才能正确地识图。分掌握由图形符号和文宇符号所提供的信息,才能正确地识图。电气图用图形符号电气图用图形符号 图形符号的含义:图形符号的含义:通常用于图样或其他文件以表示一个设备或概念的图形、标记或字符,统称为通常用于图样或其他文件以表示一个设备或概念的图形、标记或字符,统称为图形符号。或者说,图形符号是通过书写、绘制、印刷或其他方法产生的可视图形符号。或者说,图形符号是通过书写、绘制、印刷或其他方法产生的可视图形,是一种以简明易懂的方式来传递一种信息,表示一个实物或概念,并可图形,是一
16、种以简明易懂的方式来传递一种信息,表示一个实物或概念,并可提供有关条件、相关性及动作信息的工业语言。提供有关条件、相关性及动作信息的工业语言。电气图用图形符号是构成电气图的基本单元,是电工技术文件中的象形文字,是电气工程语言的词汇和单词。因此,正确地、熟练地理解、绘制和识别各种电气图形符号是电气制图与读图的基本功,这好象人们写文章、学外语需要掌握词汇和单词是同一个道理。图形符号由一般符号、符号要素、限定符号等组成图形符号由一般符号、符号要素、限定符号等组成 一般符号:用于表示一类产品或此类一般符号:用于表示一类产品或此类产品特征的一种通常很简单的符号。产品特征的一种通常很简单的符号。一般符号可
17、直接应用,也可加上限定一般符号可直接应用,也可加上限定符号使用。符号使用。符号要素:一种具有确定意义的符号要素:一种具有确定意义的简单图形,必须同其他图形组合简单图形,必须同其他图形组合以构成一个设备概念的完整符号,以构成一个设备概念的完整符号,称为符号要素。称为符号要素。限定符号:用以提供附加信息的一种加在其他符号上的符号。它一般不能单独使用,但一般符号有时也可用作限定符号。如电容器的一般符号加到扬声器符号上即构成电容式扬声器的符号。限定符号的类型:电流和电压的种类:如交、直流电,交流电中频率的范围,直流电正、负极,中性线、中性线等。可变性:可变性分为内在的和非内在的,内在的可变性指可变量决
18、定于器件自身的性质,如压敏电阻的阻值随电压而变化。非内在的可变性指可变量由外部器件控制的,如滑线电阻器的阻值是借外部手段来调节的。力和运动的方向:用实心箭头符号表示力和运动的方向。流动方向:用开口箭头符号表示能量、信号的流动方向。特性量的动作相关性:它是指设备、元件与设定值或正常值等相比较的动作特性,通常的限定符号是、等。材料的类型:可用化学元素符号或图形作为限定符号。效应或相关性:指冷热效应、电磁效应、磁致伸缩效应、磁场效应、延时和延迟性等分别采用不同的附加符号加在元器件一般符号下,表示被加符号的功能和特性限定符号的应用使得图形符号更具有多样性。由于限定符号的应用,从而使图形符号更具多样性。
19、例如,在电阻器一般符号的基础上,分别加上不同的限定符号,则可得到可变电阻器、滑线变阻器、压敏(U)电阻器、热敏(Q)电阻器、光敏电阻器、碳堆电阻器、功率为1W的电阻器,见图所示。如图示是稳流管图形符号,它由表示管壳的符号要素(见b图)、表示电阻器的一般符号(见c图)、非内在非线性可变性的限定符号(见d图)、表示气体材料的限定符号(见e图)和文字符号U(作为限定符号)组成。方框符号:是只用来表示元件、设备等的组合及其功能,既不给出元件、设备的细节,也不考虑所有连接的一种简单图形符号。通常只用于系统图和框图。图形符号的分类(1)导线和连接器件:各种导线、接线端子和导线的连接、连接器件、电缆附件等。
20、(2)无源元件:包括电阻器、电容器、电感器等。(3)半导体管和电子管:包括二极管、三极符、晶体管、电子管、探测器等。(4)电能的发生和转换:包括绕组、发电机、电动机、变压器、变流器(5)开关、控制和保护装置:包括触点(触头)、开关、开关装置、控制装置、电动机起动器、继电器、熔断器、间隙、避雨器等。(6)测量仪表、灯和信号器件:包括指示积算和记录仪表、热电偶、遥测装置、电钟、传感器、灯、喇叭和铃等。(7)电信交换和外围设备:包括交换系统、选择器、电话机、电报和数据处理设备、传真机、换能器、记录和播放等。(8)电信传输:包括通信电路、天线、无线电台及各种电信传输设备。(9)电力、照明和电信布置:包
21、括发电站、变电站、网络、音响和电视的电缆配电系统、开关、插座引出线、电灯引出线、安装符号等适用于电力、照明和电信系统和平面图。(10)二进制逻辑单元:包括组合和时序单元、运算器单元、延时单元、双稳、单稳和非稳单元、位移寄存器、计数器和贮存器等。(11)模拟单元:包括计数器、坐标转换器、电子于关等。此外,还有一些其他符号,如机械控制、操作件和操作方法、非电量控制、接地、接机壳和等电位、理想电路元件(电流源、电压源、回转器)、电路故障、绝缘击穿等。常用图形符号应用的说明 (1)所有的图形符号,均由按无电压、无外力作用的正常状态示出。例如,继电器、接触器的线圈未通电,开关未合闸,手柄置于“0”位,按
22、钮未按下,行程开关未到位等。(2)在图形符号中,某些设备元件有多个图形符号,有优选形、其他形,形式1、形式2 等。选用符号的遵循原则:尽可能采用优选形;在满足需要的前提下,尽量采用最简单的形式;在同一图号的图中使用一种形式。(3)符号的大小和图线的宽度一般不影响符号的含义,在有些情况下,为了强调某些方面或者为了便于补充信息,或者为了区别不同的用途,允许采用不同大小的符号和不同宽度的图线。例如电力变压器和仪用电压互感器、发电机和励磁机、主回路和辅助回路等,住往采用不同的比例绘制。(4)为了保持图面的清晰,避免导线弯折或交叉,在不致引起误解的情况下,可以将符号旋转或成镜象放置,但此时图形符号的文字
23、标注和指示方向不得倒置。(5)图形符号一般都画有引线,但在绝大多数情况下引线位置仅用作示例,在不改变符号含义的原则下,引线可取不同的方向。如引线符号的位置影响到符号的含义,则不能随意改变,否则引起岐义。(6)在国标中比较完整地列出了符号要素、限定符号和一般符号,但组合符号是有限的。若某些特定装置或概念的图形符号在标准中未列出,允许通过己规定的一般符号,限定符号和符号要素适当组合,派生出新的符号。例如,电阻式、热力式压力表在标准中没有他们的符号,但可根据指示式仪表的一般符号和相应的限定符号适当组合,派生出这些仪表的图形符号。电气设备用图形符号电气设备用图形符号 电气设备用图形符号是完全区别于电气
24、图用图形符号的另一类符号。电气设备用图形符号主要适用于各种类型的电气设备或电气设备部件上,使得操作人员了解其用途和操作方法,也可用于安装或移动电气设备的场合,诸如禁止、警告、规定或限制等就注意的事项。电气图的一般规则 完整的图面由边框线、图框线、标题栏、会签栏组成。幅面及尺寸 由边框线所围成的画面,称为图纸的幅面。幅面尺寸共分五类:A0-A4。A0-A2 号图纸一般不得加长。A3、A4 号图纸可根据需要,沿短边加长。标题栏 是用以确定图样名称、图号、张次、更改和有关人员签名等内容的栏目,相当于图样的“铭牌”。无论对X型水平放置的图纸,还是Y型垂直放置的图纸,包含图纸标识(登记号、标题、来源等)
25、的标题栏的位还都应在图面的右下角。标题栏的观看方向一般应与图的观看方向相一致。标题栏的标识区应在标题栏按正常观看方向的右下角,其最大长度是170mm。水平放置的X型图纸 水平放置的X型图纸 垂直放立的Y型图纸 图样编号 为了生产和管理上的需要,为了用图的方便,所有的图都应在标题栏内编注图号。图纸的编号方法尚无统一规定,一般由图号和检索号两部分组成。图幅的区分 为了便于确定图上的内容、补充、更改和组成部分等的位置,也为了在用图时,查找图中各项目的位置,往往需要将图幅分区。图幅分区的方法是:在图的边框处,竖边方向用大写拉丁字母,横边方向用阿拉伯数字;编号的顺序应从标题栏相对的左上角开始;分区数应是
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