二、电气图中的图形符号
文字符号提供了电气设备的种类和功能信息,但电气图中仅有文字符号是不够的,还需要有实物的信息。在电气图中,各种电气设备、装置及元器件不可能用实物表示,只能以一系列图形符号来表示,所以图形符号是电气图的一个重要组成部分。尽管图形符号种类繁多,但其构成却是有规律的,使用也有一定的规则。只要了解了图形符号的含义、构成规律及使用规则,就能正确识别图形符号,正确识图。
1.图形符号的构成之一——符号要素
符号要素是指一种具有明确定义的简单图形,通常用于表示器件的轮廓或外壳,见表1-4,符号要素不能单独使用。符号要素必须同其他图形组合后才能构成一个设备或概念的完整符号。
表1-4 符号要素的含义
2.图形符号的构成之二——一般符号
一般符号是指用来表示一类产品或此类产品特征的一种简单符号,一般符号可以直接应用,也可以加上限定符号使用。图1-1为常用元件的一般符号。
图1-1 常用元件的一般符号
3.图形符号的构成之三——限定符号
限定符号是指用来提供附加信息的一种加在其他图形符号上的符号,限定符号一般不能单独使用。
限定符号有电流和电压的种类、可变性、受力和运动的方向、(能力、信号)流动方向及材料等。限定符号的使用图形符号更具有多样性。限定符号的应用实例如图1-2~图1-4所示,表1-5列出了常用的限定符号。
图1-2 限定符号应用示例(一)
图1-3 限定符号应用示例(二)
图1-4 限定符号应用示例(三)
表1-5 常用的限定符号
4.电器图形符号的分类
电器图形符号是构成电气图的基本单元,按照表示的对象及用途不同,图形符号分为电气图用图形符号及电气设备用图形符号两大类。导线和连接器件的图形符号见表1-6。
表1-6 导线和连接器件的图形符号
电器图形符号种类繁多,在GB/T 4728系列标准中将其分为11类,即导线和连接件,基本无源元件,半导体管和电子管,电能的发生和转换,开关、控制和保护器件,测量仪表、灯和信号器件,电信交换和外围设备,电信传输,建筑安装平面布置图,二进制逻辑元件,模拟元件。
电气设备用图形符号则主要适用于各种类型的电气设备或电气设备的部件,使操作人员了解其用途和操作方法,其主要用途为识别、限定、说明、命令、警告和指示等。基本无源元件图形符号见表1-7。
表1-7 基本无源元件图形符号
电气设备用图形符号与电气图用图形符号大多是不同的,有的虽然符号相同,但含义却大不相同。例如变压器的电气设备用图形符号和电气图用图形符号,二者在形式上是相同的,但电气图用符号中的变压器符号表示电路中的一类变压器设备,担负变压功能;而电气设备用图形符号中的变压器符号则表示电气设备可通过变压器与电力线相连接的开关、控制器、连接器或端子相接,也可用于变压器包封或外壳上,还有的用于平面布置图上,表示变压器的安装位置。半导体管和电子管图形符号见表1-8。
表1-8 半导体管和电子管图形符号
电能的发生和转换图形符号见表1-9。
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开关、控制和保护器件图形符号见表1-10。
表1-10 开关、控制和保护器件图形符号
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测量仪表、灯和信号器件图形符号见表1-11。
表1-11 测量仪表、灯和信号器件图形符号
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5.图形符号应用的注意事项
(1)图形符号一般均按未通电、无外力作用的“正常状态”表示。例如,开关未闭合,继电器、接触器的线圈未通电,按钮未按下等。
(2)某些设备或元件有几个图形符号,在选用时应尽可能采用优选形。尽量采用最简单的形式,在同类图中使用同一种形式。在同一电路中,在加电和受力后,各触点符号的动作方向应取向一致,如图1-5所示触点的正确画法。
图1-5 触点的表示
(3)元器件和设备的可动部分通常应表示在不工作的状态或位置。
①继电器和接触器应在非得电的状态。
②断路器、负荷开关和隔离开关应在断开位置。
③带有零位的手动控制开关应在零位位置,不带零位的手动控制开关应在图中规定的位置。
④机械操作的开关工作状态与工作位置的对应关系,一般应表示在其触点符号的附近,或另附说明。事故、备用、报警等开关应表示在设备正常使用的位置,多重开闭器件的各组成部分必须表示在相互一致的位置上,而不管电路的工作状态。
(4)为了突出主次或区别不同用途,相同的图形符号允许采用不同的符号大小、不同的图线宽度来表示。例如电力变压器与电压互感器、发电机与励磁机、主电路与副电路、母线与一般导线等的表示。
(5)同一电气设备的三相及同类电气设备或元器件的图形符号应大小一致、图线等宽、整齐划一、排列匀称。