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机械制图·2009年技能培训班《工程制图》多媒体教学课件电气制图课题二电气制图一、基础知识二、电力工程图的识读2009年技能培训班《工程制图》一、基础知识（二）电气制图的一般规则（四）注释、详图和技术数据的表示方法（五）电气图形符号的应用（六）电气技术中的项目代号（一）概述（三）连接线的表示方法2009年技能培训班《工程制图》（一）概述1.信息、媒体和电气图一、基础知识（一）概述（1）信息：物质的非均匀性的量度。例如某台电动机设计角度：需要提供电动机功率、转矩、起动方式、接线、电压、频率、价格等信息。使用角度：需要提供电动机的电压、颇率、温升等信息。安装角度：需要提供电动机的重量、尺寸、接线方式、性能等信息。这些信息，实际上就对电动机不均匀性的量度。一、基础知识（一）概述媒体的形式是多种多样的。一般而言，文字、语言、声波、电磁波、颜色、信号、图像、电话、电报乃至人的手势、五官表情等等都是传递某种信息的媒体。（2）媒体：用以记录信息的材料都被称为媒体信息的传递和应用必须通过媒体来实现（3）电气技术信息和媒体在电气技术领域内，所要传递的信息种类是很多的。为了满足用户的基本要求，对一般电气装置，需要传递给用户的信息类型大致应包括以下几个方面：一、基础知识（一）概述①功能和原理信息：装置的基本构成和用途、动作时序、逻辑关系、工作过程等。②位置信息：装置的零部件装配和布置、安装位置等。③连接信息：装置的内部安装接线、外部线缆连接、端子板接线等。④技术数据：装置的特性技术参数等。媒体：这些技术信息可以采用不同的媒体进行传递，但最简单、最易被使用者接受、最直观、可容纳信息量最多的则是电气图。电气技术信息：一、基础知识（一）概述（4）什么是电气图？电气图是表示电气系统、装置和设备各组成部分的相互关系及其连接关系，用以说明其功能、用途、原理、装接和使用信息的一种图。如果更广义一点讲，表明两个或两个以上电气参量之间关系曲线、提供工作性能参数的表格及有关的文字说明等，也属于电气图之列。电气图是电气技术信息的重要媒体，电气信息的多样性决定了电气图种类的多样性和表达形式的多样性。（5）电气图的一般表达形式一、基础知识（一）概述①简图：采用图形符号和带注释的框图来表示包括连接线在内的一个系统或设备的多个部件或零件之间关系的图示形式。大部分的电气图，如系统图、电路图、接线图、逻辑图等都属于这种图。②图样：通常按比例描述零件或组件的形状、尺寸等的图示形式。如装配图，安装大样图等。③表格：采用行和列的表达形式，例如数据单、设备零件表等。④文字形式：一种应用文字的表达形式，例如说明书和说明中的文字等。（5）信息、媒体和电气图的关系一、基础知识（一）概述电气信息类型信息表达形式媒体类型媒体：电气图等2.信息流与电气图种类一、基础知识（一）概述表示电气系统、装置和设备的功能、特性及内部关系的电气图，在许多情况下可以根据信息流运动状况来描述。变压器工作系统：系统由电源、开关（隔离开关QS，断路器QF)，控制装置C，变压器T构成。电流经开关QS,QF送至变压器T，变压器的电压U、电流I,温度B、功率P等信息送至控制装置C，当这些信息量反映出变压器工作不正常时，C发出指令，以一定方式（自动或手动）作用于断路器QF跳闸。这一系统中Q,T,C之间存在以下关系Q,T,C之间存在以下关系：一、基础知识（一）概述（1）电能（一次电流）经开关Q送至变压器T,Q和T之间存在能量关系。（2）Q,T,C之间存在信号传递（输人、输出、反馈）关系。（3）隔离开关QS、断路器QF只有全部合闸，变压器T才能送电工作；只要有一个开关断开，变压器就不能工作。QS,QF与T之间存在逻辑“与”的关系：只有所有输入呈现“l”状态输出才呈现“1”状态这种逻辑“与”关系可用右图表示：Q,T,C之间存在以下关系：一、基础知识（一）概述（4）Q和T在电路中具有不同的功能，Q的功能是开合电路，T的功能是变压，但两种功能之间存在一定的顺序。例如Q的合闸功能完成以后，转换条件为真（“=1”)，才会使T的变压功能得以实现，也就是Q和T之间存在一定的功能关系。这种关系可用图中c来描述。同样Q,T和C之间也存在某种功能关系。如果将Q,T,C置于一个信息系统中去考察，上述四种关系实际上是通过以下四种信息流联系起来的。一、基础知识（一）概述能量流—电能的流向和传递信号流—信号的流向和传递逻辑流—相互间的逻辑关系功能流—相互间的功能关系一、基础知识（一）概述能量流—电能的流向和传递信号流—信号的流向和传递逻辑流—相互间的逻辑关系功能流—相互间的功能关系在电气技术领域内，往往需要从不同的目的出发，对上述四种信息流进行研究和描述，而作为传递这些信息流的媒体之一的电气图，当然也需要采用不同的形式。这些不同的形式，从本质上揭示了各种电气图内在的特征和规律。实际上将电气图分成若干种类，从而构成了电气图的多样性。例如：描述能量和信号流的电气图：系统图、框图、电路图、接线图描述逻辑流的电气图：逻辑图、程序图描述功能流的有：功能表图、电气系统说明书用图3.电气图分类：表示一项电气工程或一种电气装置的功能、用途、工作原理、安装和使用方法等方面的图，通常应有以下一些类别的图。一、基础知识（一）概述（1）实例说明:某电动机的控制为例①为了表示电动机的供电关系，可采用供电系统图（见左图）表示。这个图主要表示电能由380V三相电源Ll,L2,L3，经熔断器FU、接触器KM的主触点、热继电器FR的热元件，输入到三相电动机M的三个接线端U,V,W。由于三相电源是对称的，三相所接元件相同，因此可用单线图代替三线图。（见右图）一、基础知识（一）概述②为了表示这一装置电气工作原理，还需画出其电动机控制电路图FU1FU2一熔断器KM一接触器FR一热继电器S1一起动按钮S2一停止按钮由图可以看出该电动机的控制原理：接触器KM的触点是由其释放线圈来控制的。该线圈所在的回路是：电源相线L-热继电器FR的动断（常闭）触点-按钮S2（常闭）-按钮S1（常开）-接触器KM的释放线圈-电源中性线N。当按下按钮S1，上述回路接通，接触器KM动作，并通过其常开辅助触点自锁，电动机M起动运转。其中的热继电器FR起过载保护作用。一、基础知识（一）概述③在某些情况下，只要概略说明各部分之间的功能关系，则可画出功能图。各部分的功能关系是：有了电源以后，开关设备接通，电动机便工作；开关设备的接通与断开是根据操作者的命令而动作的，而电动机在运转过程中的情况则不断反馈到控制部分。④为了表示这一电气装置各元件之间的连接关系，还必须有一种安装接线图。一、基础知识（一）概述图表示了三相电源L1,L2,L3经熔断器FUl、接触器KM、热继电器FR。接至电动机M的接线关系。⑤如果为了表示电动机及其控制设备的至电动机的具体平面布置，则可采用图所示的平面布置图。一、基础知识（一）概述图中示出了电源经控制箱或配电箱，再分别经导线BX-3×6mm2,BX-3×4mm2,BX-3×2.5mm2，接至电动机1,2,3的具体平面布置。除此之外，为了表示电源、控制设备的安装尺寸、安装方法、控制设备箱的加工尺寸等等，还必须有其他一些图。不过，这些图与一般按正投影法绘制的机械图没有多大区别，通常可不列入电气图。一般而言，电气图分为四大类：一、基础知识（一）概述功能信息的图位置信息图接线信息图项目表及其他文字说明一、基础知识（一）概述（2）功能类图表示系统、分系统、装置、部件、设备、软件中各项目之间的主要关系和连接的相对简单的简图，通常用单线表示法。如右图的电动机的供电系统图①概略图②框图主要采用方框符号的概略图。一、基础知识（一）概述③网络图右图是带有变电站的架空线网络图示例，图中网络包括：=WL193,lOkV架空线、=WL1603,400V架空线及=T107,l0kV变电站。在地图上表示诸如发电站、变电站和电力线、电信设备和传输线之类的电网的概略图。一、基础知识（一）概述④功能图用理论的或理想的电路而不涉及实现方法来详细表示系统、分系统、装置、部件、设备、软件等功能的简图。右图就属于这种图⑤逻辑功能图主要使用二进制逻辑元件符号的功能图。一般采用“与”、“或”、“异或”等单元图形符号绘制，其中只表示功能而不涉及实现方法的逻辑图，称为纯逻辑图。一般的数字电路图就属于这种图。一、基础知识（一）概述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。等效电路图表示理论的或理想的元件（如R,L,C）及其连接关系的一种功能。例如图中所示的变压器等效电路图，将含有铁心、绕组的变压器实体变成了一个仅含有电阻和电感的电路。这个图是分析和计算感应电机电磁特性和运行状态的重要工具。等效电路图中的元件符号一般都是功能性元件符号，不代表实际的元件。构成示意图等效电路⑥等效电路图一、基础知识（一）概述⑦功能表图用步和转换描述控制系统的功能和状态的表图。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。功能表图又称为电气控制功能图。⑧顺序表图（表）表示系统各个单元工作次序或状态的图（表），各单元的工作或状态按一个方向排列，并在图上成直角绘出过程步骤或时间。一、基础知识（一）概述⑨时序图按比例绘出时间轴的顺序表图。图中，(0-3)min左行，(3-5)min停止，(5-6)min右行，(6-7)min停止，(7-11)min左行，(11-12)min停止。一、基础知识（一）概述⑩电路图表示系统、分系统、装置、部件、设备、软件等实际电路的简图，采用按功能排列的图形符号来表示各元件和连接关系，以表示功能而不需考虑项目的实际尺寸、形状或位置。FU1FU2一熔断器KM一接触器FR一热继电器S1一起动按钮S2一停止按钮一、基础知识（一）概述11程序图（表或清单）详细表示程序单元、模块及其互连关系的简图（表或清单），其布局应能清晰地识别其相互关系。12（端子功能图表示功能单元的各端子接口连接和内部功能的一种简图。可以利用简化的（假如合适的话）电路图、功能图、功能表图、顺序表图或文字来表示其内部的功能。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，以便查找该功能单元所在的电路图。一、基础知识（一）概述图a是表示电磁式继电器的线圈（Al-A2)和触点（4-1,4-3)的端子功能图。图b是某保护继电器组件的端子功能图。该组件具有两个电流互感器，用以监控主电路中Ll和L3两相的电流。各元件的图形符号已能反映各个组件的保护功能，也可改用文字说明如下：相线Ll中电流超限时，端子11-22接通；相线L3中电流超限时，端子11-21接通；相线Ll或相线L3中任一电流超限并持续一段时间（过整定时间），则端子12-23,13-24和14-25同时接通。一、基础知识（一）概述（3）位置类图①总平面图表示建筑工程服务网络、通道工程、相对于测定点的位置、地表资料、进人方式和工区总体布局的平面图。右图是某一机械加工厂的总平面布置图示例。这种图给出了一个整体概念，是绘制和阅读该工厂电源、供电线路和设备布置等类电气图的基础。一、基础知识（一）概述②安装图表示各项目安装位置的图。这种图往往以比较简略的形式表示各电气设备和装置安装的相对位置，右图是数列开关柜的安装平面布置图示例。一、基础知识（一）概述③安装简图表示各项目之间连接的安装图。这时位置类电气图中最主要的表达形式。④装配图通常按比例表示一组装配部件的空间位置和形状的图。⑤布置图经简化或补充以给出某种特定目的所需信息的装配图。一、基础知识（一）概述（3）接线类图①接线图(表)：表示或列出一个装置的连接关系的简图(表)。②单元接线图(表)：表示或列出一个结构单元内连接关系的接线图（表）。③互连接线图(表)：表示或列出不同结构单元之间连接关系的接线图（表）。④端子接线图(表)：表示或列出一个结构单元的端子和端子上的外部连接（必要时包括内部接线）的接线图（表）。⑤电缆图(表)(清单)：提供有关电