1.2 电气图的制图与识图规则
电气图是电气工程通用的技术语言和技术交流工具,它除了要遵守国家制定的与电气图有关的标准外,还要遵守机械制图、建筑制图等方面的有关规定,因此制图和识图人员有必要了解这些规定与标准,下面主要介绍一些常用的规定与标准。
1.2.1 图纸格式、图纸幅面尺寸和图幅分区
(1)图纸格式
电气图图纸的格式与建筑图纸、机械图纸的格式基本相同,一般由边界线、图框线、标题栏、会签栏组成。电气图纸的格式如图1-5所示。
图1-5 电气图图纸格式
电气图应绘制在图框线内,图框线与图纸边界之间要有一定的留空。标题栏相当于图纸的铭牌,是用来记录图样的名称、图号、张次、更改和有关人员签署等内容的栏目,位于图纸的下方或右下方,目前我国尚未规定统一的标题栏格式,图1-6是一种较典型的标题栏格式。会签栏通常供水、暖、建筑和工艺等相关专业设计人员会审图纸时签名用,如无必要,也可取消会签栏。
图1-6 典型的标题栏格式
(2)图纸幅面尺寸
电气图图纸的幅面一般分为五种:0号图纸(A0)、1号图纸(A1)、2号图纸(A2)、3号图纸(A3)、4号图纸(A4)。电气图图纸的幅面尺寸规格见表1-2,从表中可以看出,如果图纸需要装订时,其装订侧边宽(a)留空要多一些。
表1-2 电气图图纸的幅面尺寸规格
(3)图幅分区
对于一些大幅面、内容复杂的电气图,为了便于确定图纸内容的位置,可对图纸进行分区。分区的方法是将图纸按长、宽方向各加以等分,分区数为偶数,每一分区的长度为25~75mm,每个分区内竖边方向用大写字母编号,横边方向用阿拉伯数字编号,编号顺序从图纸左上角(标题栏在右下角)开始。
图纸分区的作用相当于在图纸上建立了一个坐标,图纸中的任何元件位置都可以用分区号来确定,如图1-7所示,接触器KM线圈位置分区代号为B4,接触器KM触点的分区代号为C2。分区代号用该区域的字母和数字表示,字母在前,数字在后。给图纸分区后,不管图纸多复杂,只要给出某元件所在的分区代号,就能在图纸上很快找到该元件。
图1-7 图纸分区示例
1.2.2 图线和字体等规定
(1)图线
图线是指图中用到的各种线条。国家标准规定了8种基本图线,分别是粗实线、细实线、中实线、双折线、虚线、粗点画线、细点画线和双点画线。8种基本图线形式及应用见表1-3。图线的宽度一般为0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1.0mm、1.4mm。在电气图中绘制图线时,以粗实线的宽度b为基准,其他图线宽度应按规定,以b为标准按比例(1/2、1/3)选用。
表1-3 8种基本图线形式及应用
(2)字体
文字包括汉字、字母和数字,是电气图的重要组成部分。根据国家标准规定,文字必须做到字体端正、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。其中汉字采用国家正式公布的长仿宋体,字母可采用大写、小写、正体和斜体,数字通常采用正体。
字号(字体高度,单位:mm)可分为20号、14号、10号、7号、5号、3.5号、2.5号和1.8号八种,字宽约为字高的2/3。
(3)箭头
电气图中主要使用开口箭头和实心箭头,如图1-8所示,开口箭头常用于表示电气连接上电气能量或电气信号的流向,实心箭头表示力、运动方向、可变性方向或指引线方向。
图1-8 两种常用箭头
(4)指引线
指引线用于指示注释的对象。指引线一端指向注释对象,另一端放置注释文字。电气图中使用的指引线主要有三种形式,如图1-9所示,若指引线末端需指在轮廓线内,可在指引线末端使用黑圆点,如图1-9(a)所示;若指引线末端需指在轮廓线上,可在指引线末端使用箭头,如图1-9(b)所示;若指引线末端需指在电气线路上,可在指引线末端使用斜线,如图1-9(c)所示。
图1-9 指引线的三种形式
(5)围框
如果电气图中有一部分是功能单元、结构单元或项目组(如电器组、接触器装置),可用围框(点画线)将这一部分围起来,围框的形状可以是不规则的。在电气图中采用围框时,围框线不应与元件符号相交(插头、插座和端子符号除外)。
在图1-10(a)的细点画线围框中为两个接触器,每个接触器都有三个触点和一个线圈,用一个围框可以使两个接触器的作用关系看起来更加清楚。如果电气图很复杂,一页图纸无法放置时,可用围框来表示电气图中的某个单元,该单元的详图可画在其他页图纸上,并在图框内进行说明,如图1-10(b)所示,表示该含义的围框应用双点画线。
图1-10 围框使用举例
(6)比例
电气图上画的图形大小与物体实际大小的比值称为比例。电气原理图一般不按比例绘制,而电气位置平面图等常按比例绘制或部分按比例绘制。对于采用比例绘制的电气平面图,只要在图上测出两点距离就可按比例值计算出现场两点间的实际距离。
电气图采用的比例一般为1:10、1:20、1:50、1:100、1:200和1:500。
(7)尺寸
尺寸是制造、施工、加工和装配的主要依据。尺寸由尺寸线、尺寸界线、尺寸起点(实心箭头和45°斜短画线)和尺寸数字四个要素组成。尺寸标注如图1-11所示。
图1-11 尺寸标注的两种方式
电气图纸上的尺寸通常以mm(毫米)为单位,除特殊情况外,图纸上一般不标注单位。
(8)注释
注释的作用是对图纸上的对象进行说明。注释可采用两种方式:①将注释内容直接放在所要说明的对象附近,如有必要,可使用指引线;②给注释对象和内容加相同标记,再将注释内容放在图纸的别处或其他图纸上。
若图中有多个注释时,应将这些注释进行编号,并按顺序放在图纸边框附近。如果是多张图,一般性注释通常放在第一张图上,其他注释则放在与其内容相关的图上。在注释时,可采用文字、图形、表格等形式,以便更好地将对象表达清楚。
1.2.3 电气图的布局
图纸上的电气图布局是否合理,对正确快速识图有很大影响。电气图布局的原则是:便于绘制、易于识读、突出重点、均匀对称、清晰美观。
在电气图布局时,可按以下步骤进行。
①明确电气图的绘制内容。在电气图布局时,要明确整个图纸的绘制内容(如需绘制的图形、图形的位置、图形之间的关系、图形的文字符号、图形的标注内容、设备元件明细表和技术说明等)。
②确定电气图布局方向。电气图布局方向有水平布局和垂直布局,如图1-12所示,在水平布局时,将元件和设备在水平方向布置,在垂直布局时,应将元件和设备在垂直方向布置。
图1-12 电气图的两种布局方向
③确定各对象在图纸上的位置。在确定各对象在图纸上的位置时,需要了解各对象的形状大小,以安排合理的空间范围,在安排元件的位置时,一般按因果关系和动作顺序从左到右、从上到下布置。如图1-13(a)所示,当SB1闭合时,时间继电器KT线圈得电,一段时间后,得电延时闭合KT触点闭合,接触器KM线圈得电,KM常开自锁触点闭合,锁定KM线圈得电,同时KM常闭联锁触点断开,KT线圈失电,KT触点断开,若采用图1-13(b)的元件布局,虽然电气原理与图1-13(a)相同,但识图时不符合习惯。
图1-13 元件的布局示例