Elektrická schémata: typy a označení

Práce elektrikáře přímo souvisí se čtením schémat elektrického zapojení. Problémy s jejich „rozluštěním“ mohou mít i zkušení řemeslníci. Co můžeme říci o začínajících pracovnících a obyčejných lidech, kteří potřebují vyřešit problém s elektrickým zařízením. Nejprve musíte pochopit základní pojmy a zapamatovat si, jak jsou různé typy obvodů označeny.

Schémata zapojení (a elektrické projekty) označují všechny prvky zařízení připojených k síti. Je důležité pochopit princip, na kterém fungují. Nákres ukazuje, z jakých prvků se zařízení skládá. Vedeno podle schéma zapojení, můžete zjistit, co přesně je v elektrickém obvodu vadné, a problém rychle vyřešit.

Zveme vás, abyste zjistili, jaké typy a typy schémat se rozlišují, a také se naučili mezi nimi rozlišovat.

Obecná klasifikace

Elektrické schéma je text vyjádřený pomocí symbolů. K jejímu čtení potřebujete znát určitá pravidla a jak je dešifrovat. Na diagramu můžete vidět písmena, geometrické tvary, čáry a tečky a další formy symbolů.
Existuje deset typů schémat:

• Elektrický (označený písmenem „E“)
• Hydraulické (“G”)
• Pneumatické („P“)
• plyn (“X”)
• Kinematická („K“)
• Vakuum (“B”)
• Optické (“L”)
• Energie (“P”)
• divize (“E”)
• Kombinovaný („C“)

Je důležité vzít v úvahu, že stejný elektrický spotřebič může mít několik typů obvodů. S jejich pomocí pochopíte princip připojení a jeho fungování.

Obvody pro elektrické jednotky jsou rozděleny do následujících typů:

• Hlavní (nazývají se také kompletní) – použijte číslo 3;
• Strukturální – 1;
• Funkční – 2;
• Obecné – 6;
• Instalační schémata (jiný název je schémata zapojení) – 4;
• Připojení – 5;
• Umístění – 7;
• Spojené – 0.

Obvykle diagramy obsahují symboly z obou klasifikací. Písmena a čísla jsou kombinována. Například označení hydraulické konstrukce bude označeno hodnotou G1 a označení elektroinstalace – E4.

Grafická označení různých prvků závisí na dokumentech průmyslové normalizace a GOST. Velikosti, písma a způsoby značení jsou také určeny těmito dokumenty.

Účel různých typů elektrických obvodů

Schémata se provádějí pomocí výkresů a grafů. Lze je vytisknout a nakreslit ručně. Všechny zásady pro konstrukci obvodů jsou zohledněny v regulační dokumentaci. V platnosti jsou standardy Jednotného systému projektové dokumentace (ESKD). Rovněž stojí za to seznámit se s dokumenty GOST 2.702-2011 a GOST 2.708-81.

Tyto dokumenty specifikují požadavky na grafické obrázky, konstrukční standardy a uspořádání komponent. Požadavky na značení jsou jasně stanoveny.

Principiální

Slouží k vysvětlení principu fungování mechanismu. Toto je povinné úvodní schéma pro charakterizaci distribučních jednotek v silových obvodech jakéhokoli zařízení. Schéma musí uvádět provozní rádiové komponenty, spojení mezi nimi, přítomnost silových kontaktů a sestav a elektronické komponenty, které provádějí spojovací funkci. Tento typ diagramu může být jednořádkový nebo úplný.

Jednočárová schémata používá se k označení výkonové části zařízení. Říká se jim také primární řetězce. Toto schéma znázorňuje lineární i třífázové obvody se stejným umístěním a zapojením. Na diagramu je zakreslena jedna fáze a tam, kde jsou rozdíly ve vybavení, se sčítají odchylky.

Kompletní schémata se používají k označení slaboproudých (sekundárních) obvodů. Obvykle se jedná o ochranu napájení, měřicí přístroje, elektronická zařízení. Jejich úkolem je zobrazit kompletní hardwarové schéma. Podrobný popis je obvykle podrobnější, obsahuje kontrolní body a může zohledňovat stav některých kontaktů a částí zařízení.

Strukturální

Tento typ diagramu je důležité vytvořit na začátku vývoje zařízení. Zobrazuje hlavní funkční části zařízení a propojení mezi nimi. Je důležité, aby při prohlížení schématu byl jasný princip fungování zařízení. Diagram by měl znázorňovat složení zařízení a zavedený řetězec procesů jeho částí.

Funkční části (bloky) jsou znázorněny jako obdélníky. Podrobnosti o jejich typu jsou uvedeny uvnitř obrázku. Směr procesu je vyznačen pomocí šipek vztahů. Obdélníky by měly být uspořádány v řetězci v závislosti na pořadí procesu zleva doprava. Pokud je nutné určit několik pracovních kanálů, je to provedeno ve formě vodorovných čar umístěných synchronně.

Pro amatéry bude snadné porozumět konstrukčnímu výkresu. Používají nejběžnější zápisy.

Funkční

Jeho úkolem je vysvětlit princip fungování zařízení. Diagram ukazuje procesy probíhající ve funkčních obvodech zařízení. Čím je zařízení složitější, tím více diagramů je potřeba k zobrazení všech procesů v něm probíhajících. Míra podrobnosti a množství informací závisí úměrně na jejich složitosti a vlastnostech.

Funkční diagram poskytuje informace o propojení mezi prvky produktu. Zobrazují se v závislosti na posloupnosti procesů. Není nutné schematicky ukazovat, jak jsou díly umístěny ve skutečnosti. Funkční diagram je ve skutečnosti podrobnější variantou strukturálního diagramu.

Obecný

Tento typ diagramu ukazuje umístění uzlu v elektrické instalaci na zemi. Je součástí projektové dokumentace (spolu se schématy zapojení a zapojení). Schéma se obvykle vyvíjí ve fázi návrhu.

Montáž (přípojky)

Provádějí se na něm elektroinstalační práce. Navrženo k určení, kde je připojena elektronika. Elektrická zařízení jsou instalována v souladu s pokyny ve schématu. Schopnost číst schéma je užitečná nejen pro elektrikáře. Je třeba s ním počítat i při opravách, při plánování umístění elektrických zařízení a osvětlovacích soustav.

Schéma zapojení do značné míry souvisí se schématem a doplňuje jej. Označuje prvky zapojené do práce. Když se podíváte na schéma zapojení, můžete určit, kde jsou umístěny díly, svazky a vodiče. Jsou označeny body pro vytváření spojení. Při elektroinstalaci je to hlavní dokument.

Spojení

Zobrazuje vnější připojení elektrického spotřebiče. Používá se k označení pořadí spojování bloků a dílů do jednoho zařízení. Jako doplněk ke schématu jsou použity rozšířené tabulky připojení. S jejich pomocí ukazují pořadí vstupů a výstupů jednotky, vodičů, kabelů atd.

Místa

Jedná se o významnou část projektové dokumentace, která určuje vzájemné umístění bloků, dílů, sestav a prvků zařízení. Vodiče jsou označeny pomocí plných čar.

Komponenty pomáhají porozumět grafickým symbolům. Použití čárkovaných čar vnějších obrysů je povoleno. Při sestavování tohoto diagramu je důležité vzít v úvahu praktičnost, snadnost použití a pravidla škálování.

Sjednocený

Takový diagram je sestaven pomocí dalších, podrobnějších diagramů. Pro elektrikáře je snazší s ním pracovat, protože obsahuje všechny nejdůležitější informace o objektu. Pro správné sestavení tohoto schématu však musíte mít značné zkušenosti.

Správné čtení výkresů je nezbytné pro elektrikáře při výběru komponentů, opravách a instalačních operacích. Označení elektrických prvků na schématech se provádí v souladu s platnými normami. Typ a označení produktu jsou označeny písmenným (digitálním) kódováním.

Hlavní normy a regulační dokumenty

Velký objem předpisů působí potíže i zkušeným specialistům. Pro správné prostudování projektové dokumentace byste se měli seznámit se základními principy tvorby diagramů a symbolů. Jednotlivé podrobnosti můžete objasnit pomocí informací uvedených v primárních zdrojích:

číslo GOST	informace
2.701-2008;

Rozměry prvků ve schématech

Rezistor je označen obdélníkem 10×4 mm.

U potenciometru UGO je délka zvětšena na 20 mm pro zjednodušení označení pohyblivého konstrukčního prvku.

Následující GOST poskytují regulační požadavky na obrázky jiných součástí:

• 2.728-74 – pojistky, reostaty;
• 2.255-74 – spínače;
• 2.736-68 – piezoelementy, transformátory;
• 2.743-91 – mikroobvody;
• 2.756-73 – relé, cívky;
• 2.732-68 – žárovkové osvětlení a signální lampy;
• 2.730-73 – zenerovy diody, diody.

Kromě rozměrů byly stanoveny normy pro úhel sklonu šikmých čar v označení tranzistorů a jiných polovodičových zařízení.

Typy a varianty elektrických obvodů

Podle normy GOST 2.702-2011 musí dokumenty tohoto typu obsahovat konvenční označení součástí výrobku, který pracuje s elektřinou. Domácí řemeslník potřebuje k řešení typických problémů prostudovat pouze 3 typy diagramů:

• funkční;
• základní;
• instalace.

V dokumentaci pro velké objekty se používají „konstrukční“ a další úpravy výkresů.

Funkční

Tento typ diagramu se používá k vysvětlení principů fungování systému. Funkční prvek je označen velkým obdélníkem. Uvnitř je uveden účel bloku: řízení, koordinace atd. Vstupní a výstupní šipky jsou doplněny vysvětleními k napájecím obvodům a periferním zařízením.

Principiální

Tento výkres znázorňuje jednotlivé prvky, zařízení a propojení pomocí grafických symbolů. Při návrhu elektrického vedení lze použít relativně jednoduché jednopólové schéma. Základní schéma se používá k vývoji složitých systémů obsahujících různé typy obvodů a zařízení.

Shromáždění

Tento dokument zjednodušuje instalaci. Diagram ukazuje nejen typy komponentů, ale také vzdálenosti mezi nimi. Informace o délce řetězů lze použít k nákupu kabelových produktů. Speciální značky označují vlastnosti upevnění, jmenovité hodnoty a sled pracovních operací.

Grafické obrázky

Pro vytvoření výkresu použijte konvenční symboly prvků obvodu a vodivých čar. Další nápisy se používají k označení odporu rezistoru nebo jiné jmenovité hodnoty.

Abyste se vyhnuli chybám, měli byste si pečlivě prostudovat jednotlivé symboly.

Linka

Přímka označuje vodič. Nad tímto prvkem je umístěn nápis uvádějící důležité vlastnosti:

• materiál jádra;
• Napětí;
• síla a druh proudu.

Bod připojení je označen tučnou tečkou. Pokud se v průsečíku takový prvek nenachází, pak neexistuje žádné elektrické spojení.

Pneumatiky a dráty

Pro zjednodušení čtení diagramů na výkresu se místo písemných vysvětlení používá speciální grafika:

• šikmé značky – počet vodičů;
• tečkovaná čára s různými (stejnými) délkami segmentů – uzemňovací vedení (nouzové osvětlení);
• obrácené písmeno „P“ – zásobník;
• Šipka směřující nahoru od tučné tečky – vertikální instalace s přechodem kabelu do vyšší úrovně.

Taková označení pomáhají ekonomicky využít volný prostor. Příklady vysvětlují možnosti vizuálního znázornění dat nezbytných pro správné provedení jednotlivých montážních operací.

Štíty, skříně a krabice

Rozměry krabic UGO a dalších velkých funkčních komponentů se nastavují podle skutečných rozměrů výrobků v měřítku vytvořeného výkresu. Je přípustné zvětšit velikost těchto prvků, pokud je nutné podrobně zobrazit schéma příslušného zapojení.

Různé UGO označují odpovídající typ produktu:

Komponenta	Odrůdy
box	Vstup, odbočka, prodloužení, vybaveno svorkami
Štít	Hlavní, skupinové, laboratorní, nouzové osvětlení
skříňka	Jednosměrný a obousměrný provoz, otevřeno

Zásuvky, vypínače a spínače

Označení produktů v této kategorii je rozděleno do skupin podle způsobu instalace a úrovně ochrany. Výkres lze použít k určení:

• rozsahy krytí IP20… 23 a IP44… 55;
• počet klíčů, pólů;
• možnost skryté nebo otevřené instalace;
• průchozí spínač;
• přítomnost (nepřítomnost) nulové polohy, uzemnění.

Svislá čára označuje počet zásuvek (vypínačů) v jednom bloku.

Světelné zdroje a pojistky

Pro označení následujících produktů byly vytvořeny speciální symboly:

• žárovky;
• LED, zářivkové, plynové výbojkové zařízení;
• lustry;
• speciální (nouzová, signální) svítidla;
• reflektory;
• kazeta;
• semafory;
• světelný indikátor.

Následující typy pojistek jsou označeny odlišně:

• děrování;
• tavitelný;
• vysoká rychlost;
• šokové působení;
• se signalizačními obvody;
• kompletní s přepínači.

Obrázky produktů v této kategorii jsou podobné rezistorům UGO. Charakteristický prvek – přímka – označuje pojistkovou vložku.

Základy

Tento prvek obvodu je nakreslen třemi rovnoběžnými čarami různých velikostí. Větší z nich je připojena kolmo k vodiči obvodu. Přidání kruhu ke standardnímu symbolu označuje elektrický kontakt částí obvodu, kterými protéká proud, se zemí. Pro znázornění připojení vedení k tělesu zařízení na výkresu se používá speciální UGO.

Řídicí a řídicí zařízení

V souladu s platnými normami byla pro následující produkty zavedena samostatná označení:

• hovory;
• pípnutí;
• hlasací panel personálu s jedním (několika) signály;
• reklamní cedule s podsvícením;
• spouštěcí zařízení pro elektromotory;
• tlačítkové sloupky
• termostaty.

Další grafické symboly označují počet signálních světel.

Transformátory a tlumivky

produkty	Modifikace
Goniometr	–
Variometr	–
Reaktor	–
Induktor	Tlumivka bez magnetického jádra
	S ohyby
	S posuvnými kontakty
	S magnetoelektrickým drátem
Plyn	Koaxiální
	S feromagnetickým jádrem
	Třífázový proud (schéma zapojení vinutí – “hvězda”)
Transformátor	Bez magnetického obvodu s konstantním (proměnným) zapojením
	Se standardním (nastavitelným) magnetoelektrickým magnetickým obvodem
	S konstantním (variabilním) připojením
	Se stíněním vinutí
	Rozdíl
	Jednofázové nebo třífázové
	Třívinutí
	Phaser
	Napětí
Autotransformátor	Jednofázové nebo třífázové
	S regulací napětí
	S několika závěry
	S feromagnetickým jádrem
Transformátor napětí	Rychlé nasycení
	V kaskádovém zapojení
	Pneumatika
	S jedním (dvěma) magnetickými jádry
	S jedním sekundárním vinutím
	Měření
Magnetický zesilovač	S regulačním vinutím
	S přímým samobuzením
	S různým počtem pracovních a řídicích vinutí

Další symboly označují typy prvků. Například měděný magnetický obvod je označen dvoupísmenným kódem Cu.

Měřicí přístroje a rádiové součástky

Vzhledem k široké škále této skupiny produktů seznam obsahuje některé produkty označené grafickými symboly:

• měřiče spotřeby elektřiny;
• ampérmetry;
• voltmetry;
• pevné a variabilní rezistory;
• kondenzátory;
• diody, tyristory, zenerovy diody;
• tranzistory;
• mikroobvody.

Radioelementy	Modifikace
Rezistor	Variabilní
	S lineární (nelineární) regulací
	Trimmer
Kondenzátor	Konstantní (proměnná) kapacita
	Elektrolytický polární (nepolární)
	Trimmer
Dioda	Usměrňovač
	Puls
	Univerzální
	tunel
	Konvertováno
	Jednostranná nebo oboustranná zenerova dioda
	Omezovač napětí
	Varicap
	Dvunapravlennyy
	Schottkyho
	Světelná dioda

Další symboly na obrázku označují výkon rezistoru, typ mikroobvodu, další provozní parametry a typy součástí elektrického obvodu.

Elektromechanická zařízení a kontaktní spojení

Obrázek přepínače vám může pomoci pochopit hlavní vlastnosti přepínacího zařízení:

• uzavření obvodu;
• otevírací;
• přepínání.

Další symboly mohou označovat funkce:

• kulomet;
• stykač;
• odpojovač;
• koncový (pojezdový) spínač;
• zhášení oblouku;
• sebenávrat;
• citlivost na teplotu;
• zpomalení.

Podobné značení se používá na povrchu součástí zařízení v této kategorii.

Prvky elektrických obvodů

Generátor a motor jsou znázorněny stejným způsobem. Tyto stroje jsou při vhodném použití schopny vytvářet nebo spotřebovávat elektrickou energii.

Pro objasnění konstrukce elektrického stroje se používají různé výkresy: asynchronní, stejnosměrný nebo jiný.

Další symboly označují:

• sériové (paralelní) buzení;
• zapojení vinutí v trojúhelníku (hvězdě);
• počet fází na výstupu.

Magnetický spouštěč je znázorněn jako kombinovaný výkres, který kombinuje prvky relé, spínače a pohonu.

Označení písmen

Úplné dekódování standardních kódů je uvedeno v GOST 2.710-81. Následující seznam je příkladem části tohoto seznamu:

• A — lasery, zesilovače;
• B — teplotní senzory;
• D — mikroobvody;
• E – lampy;
• G — elektrochemické a jiné zdroje energie;
• H — signalizační světelná a zvuková zařízení;
• K — stykače;
• L — tlumivky;
• M — elektrické stroje;
• P — teplotní senzory, hodiny, další měřicí zařízení;
• Q — stroje;
• R — pevné a variabilní rezistory;
• S — spínací prvky;
• T – transformátory;
• U — měniče proudu (napětí, frekvence);
• V — elektronky a polovodičové součástky.

Podle GOST 7624-55 se používá ruská abeceda: G (generátor), L (žárovka), R (relé) atd.

Dvoupísmenné kódy

Zvýšení počtu znaků umožňuje přesněji specifikovat typ zařízení:

• AF — regulátor frekvence;
• BK — teplotní čidlo;
• CG — blok nabíjecích kondenzátorů;
• DS — paměťový čip;
• EK – topný článek;
• FU — pojistková vložka;
• GE — budič elektrického stroje;
• HG — indikační tabule s obrázky symbolů;
• KK — elektrotepelné relé;
• KM – startér (magnetický);
• LL — tlumivka zářivky;
• PC — elektromechanický čítač impulsů;
• QW – zátěžový spínač;
• RR – reostat;
• SF — jistič;
• TV — transformátor (napětí);
• UF — frekvenční měnič;
• VS – tyristor;
• YC je spojka vybavená elektromagnetickým pohonem.

Používá se také kódování z ruských písmen:

• Kv – koncový spínač;
• Em – elektromagnet;
• Zv – zvonek.

Pro upřesnění je označení rozšířeno na tři symboly. Pro označení přítomnosti zelené čočky v signalizačním zařízení se používá kód HLG. HL je standardní označení světelné tabule. Písmeno G je zkratka pro anglické slovo Green (zelená).