电气制图浅谈.docx

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电气制图浅谈

电气制图

介绍电气制图的基本知识以及几种电气图的识读和绘制方法。

概述

电气图概念

用来阐述电气工作原理，描述电气产品的构成和功能，并提供产品装接和使用方法的图形。

一、电气图表达形式

⏹图样—利用投影关系绘制的图形。

如机械产品图形。

⏹简图—用规定的图形符号、带注释的围框或简化外形表示设备中各组成部分之间相互关系及其连接关系的一种示意性图形，如电路图、接线图、框图等。

⏹表格—将有关数据按纵横排列的一种表达形式，它可用来说明系统、成套装置或设备中各组成部分的相互关系或连接关系，也可用来提供工作参数，如接线表等。

二、电气图的种类：

常见电路图包括：

系统图，电路图，接线图，接线表，线扎图，印制板图。

对上述图形作基本介绍。

另外，电气图形还有逻辑图，功能图，功能表图，端子功能图，位置图，维修图，设备元件图等。

电气制图的基本知识

将重点从以下几方面介绍各种电气图的基础知识和基本规范。

一、电气制图的一般规则

1.图纸幅面

选择图纸幅面时考虑的因素：

1所设计对象的规模和复杂程度；

2由简图种类所确定的资料的详细程度；

3尽量选用较小幅面；

4便于图纸的装订和管理；

5复印和缩微的要求；

6计算机辅助设计的要求。

图幅分区（图例见下页）

a.分区目的：

在各种幅面的图纸上均可分区，以便确定图上的内容、补充、更改和组成部分等的位置。

b.分区方法：

每个分区内竖边方向用大写拉丁字母，横边方向用阿拉伯数字分别编号。

编号的顺序从标题栏相对的左上角开始。

c.分区要求：

分区数应该是偶数。

每一分区的长度不小于25mm，不大于75mm。

d.分区表示方法：

分区代号用该区域的字母和数字组合表示，如B4、C3

图幅分区

2.图线形式

图线名称

图线型式

一般应用

实线

基本线，简图主要内容用线，可见轮廓线，可见导线

虚线

辅助线、屏蔽线、机械连接线，不可见轮廓线、不可见导线、计划扩展内容用线

点划线

分界线、结构围框线、功能围框线、分组图框线

双点划线

辅助围框线

3.箭头形式及其使用对象

箭头类型

开口

实心

箭头图形

使用对象

信号线，连接线

指引线

末端位置

围框线内

围框线上

电路线上

标记形式

黑点

箭头

短斜线

图示

4.简图的布局规定

◆布局合理、排列均匀、图面清晰、便于看图

◆表示导线、信号通路、连接线等的图线都应是交叉和折弯最少的直线，可以水平地布置，或垂直布置

◆相应的元件对称布局时，可以采用斜的交叉线

一般情况下，布局顺序和信号流方向应该是从左到右和从上到下，反方向时应该在信号线上画开口箭头。

5.连接线的规定

项目

内容

线型区分

实线

用于连接线

虚线

用于表示计划扩展的内容

方向改变

一条连接线不应在与另一条线交叉处改变方向，也不应穿过其他连接线的连接点，交叉布置的连接线示例如图（后1页）。

导线粗细

为突出或区分某些电路、功能等，导线符号、信号通路、连接线等可采用不同粗细的图线表示，如图（后1页）。

识别标记

识别标记标注在靠近单根的或成组的连接线的上方，也可断开连接线标注，如图（后2页）。

中断处理

1．穿越图面的连接线较长或穿越稠密区域时，允许将连接线中断，在中断处加相应标记，如图（后2页）。

2．连到另一张图上的连接线，应该中断，并在中断处注明图号、张次、图幅分区代号等标记，如图（后3页）。

多条平行连接线

应按功能分组。

不能按功能分组时，可以任意分组，每组不多于三条。

组间距离应大于线间距离，如图（后4页）。

6.围框的规定-a

当需要在图上显示出图的一部分所表示的是功能单元、结构单元或项目组（如电器组、继电器装置）时，可以用点划线围框表示。

为了图面清晰，围框的形状可以是不规则的。

围框的规定-b

围框线不应与元件符号相交，但插座和端子符号除外。

它们可以在围框线上，或恰好在单元围框线内，或者可以被省略。

围框的规定-c

当用围框表示一个单元时，若在围框内给出了可查阅更详细资料的标记，则其内的电路可用简化形式表示；如果在表示一个单元的围框内的图上含有不属于该单元的元件符号，则必须对这些符号加双点划线的围框，并加注代号或注解。

围框的规定-c（图例）

7.符号或元件在图上位置的表示方法

符号或元件位置

标记方法

符号或元件位置

标记方法

同一张图纸上的B行

图号为4568单张图的B3区

图4568/B3

同一张图纸上的3列

图号为4568的第34张图上的B3区

图4568/34/B3

同一张图纸上的B3区

=S1系统单张图上的B3区

=S1/B3

具有相同图号的第34张图的B3区

34/B3

=SI系统多张图第34张的B3区

=S1/34/B3

二、电气图用图形符号

图形符号通常是指用于图样或其他文件中以表示一个设备或概念的图形、标记或字符。

在电气图中，许多图形是采用有关的元器件图形符号绘制的。

因此，图形符号是绘制和识读电气图的基础知识之一。

图形符号一般有四种基本形式：

符号要素

一般符号

限定符号

方框符号

在电气图中，一般符号和限定符号较为常用。

1.电气图用图形符号的形成–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以构成一个设备或概念的完整符号。

组合使用符号要素时，其布置可以同符号表示的设备的实际结构不一致。

例如灯丝、栅极、阳极、管壳等符号要素组成电子管的符号。

电气图用图形符号的形成–一般符号

一般符号用以表示一类产品和此类产品特征的一种通常很简单的图形符号。

一般符号不但从广义上代表了各类元器件，同时也可用来表示一般的、没有其他附加信息（或功能）的各类具体元器件。

电气图用图形符号的形成–限定符号

用以提供附加信息的一种加在其他符号上的图形符号。

限定符号通常不能单独使用。

限定符号与一般符号、方框符号进行组合可派生若干具有附加功能的元器件图形符号。

电气图用图形符号的形成–方框符号

用以表示元件、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的图形符号。

方框符号通常用在使用单线表示法的电气图中。

2.电气图用图形符号的绘制

为了使图形符号比较灵活地运用到各种电气图中去，在实际绘图中，图形符号可按实际情况以适当的尺寸进行绘制，并尽量使符号各部分之间的比例适当。

图形符号应按功能，在未激励状态下按无电压、无外力作用的正常状态绘出。

三、电气技术中的文字符号

电气技术中文字符号分为基本文字符号（单字母或双字母）和辅助文字符号。

文字符号适用于电气技术领域中技术文件的编制，也可表示在电气设备、装置和元器件上或其近旁，以标明他们的名称、功能、状态或特征。

基本文字符号

单字母符号是按拉丁字母将各种电气设备、装置和元器件划分为23大类，每大类用一个专用单字母符号表示。

如“C”表示电容器类，“R”表示电阻器类等。

单字母符号应优先采用。

如教材表13-10所示。

四、电气技术中的项目代号

在电气图中，图形符号通常只能从广义上表示同一类产品以及它们的共同特征，它不能反映一个产品的具体意义，也不能提供该产品在整个设备中的层次关系及实际位置。

图形符号与项目代号配合在一起，才会使所表示的对象具有本身的意义和确切的层次关系及实际位置。

1.项目与项目代号

项目

在电气图中，通常把用一个图形符号表示的基本件、部件、组件、功能单元、设备、系统等称为项目。

例如，一个图形符号所表示的某一个电阻器、某一块集成电路、某一个继电器、某一部发电机、某一个电源单元等均为一个项目。

项目代号

项目代号是用来识别图、图表、表格中和设备上的项目种类，并提供项目的层次关系、实际位置等信息的一种特定的文字符号。

项目代号可以将图、图表、表格、说明书中的项目和设备中的该项目建立起相互联系的对应关系，为装配和维修提供了极大的方便。

项目代号的构成

一个完整的项目代号其形式如下：

=（高层代号）+（位置代号）-（种类代号）:

（端子代号）

2.项目代号的使用

在一般的电子产品（如家电产品等）所使用的电路图、逻辑图、接线图等图中，经常在图形符号旁标注种类代号，即采用项目种类字母代码后加注数字的形式表示图中的具体项目，如图所示。

种类字母代码后面的数字是用来区别同类项目中的每一个具体项目，此数字按该项目在图中的位置自上而下、从左至右的顺序编排。

3.项目代号的标注

系统图和框图

系统图和框图是电气系统或设备在设计、生产、安装、使用和维修的过程中经常使用的电气图。

系统图和框图是用符号或带注释的框，概略表示系统或分系统的基本组成、相互关系及其主要特征的一种简图。

一、系统图和框图的用途及异同

项目

内容

用途

1．概略了解系统或设备的总体情况

2．为进一步编制详细的技术文件提供依据

3．为操作和维修提供参考

系统图和框图的比较

共同点

原则上没有区别，概念和绘制方法基本相同

不同点

所描述对象的层次有所不同，系统图通常描述系统或成套装置，层次较高，侧重于体系划分。

框图通常描述分系统或设备，层次较低，侧重功能划分。

二、系统图和框图的绘制方法（表）

类别

绘制方法

备注

方法1

采用GB4728中的图形符号，以方框符号为主

不常用

方法2

带注释的方框

1．框内用图形符号作注释，见图a

有时符号难找全

2．框内用文字作注释，见图b

多用于表示较高层次框图

3．框内同时用图形符号和文字作注释，见图c

方法灵活，较常用

方法3

带有主要元器件的点划线框

系统图和框图的绘制方法（图）

（a）（b）（c）

系统图和框图的绘制

三、系统图或框图绘制示例

轧钢厂的系统图

电路图

电路图又称电路原理图，它是用图形符号按工作顺序排列，详细表示电路、设备或成套装置的全部基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的一种简图。

目的是便于详细理解作用原理，分析和计算电路特性。

一、电路图的用途

⏹详细理解电路、设备或成套装置及其组成部分的作用原理

⏹为电气产品的装配、编制工艺、调试检测和分析故障提供信息

⏹为编制接线图、印制板图及其他功能图提供依据

二、电路图的绘制规则

1.电路图绘制的一般规定

2.采用机械连接的元器件或设备等在电路图中的布置方法

3.电路图的规定表示法

4.基础电路图的介绍

5.电路图的画图步骤

1.电路图绘制的一般规定

⏹电路图中元器件的表示方法

元件、器件和设备应采用国标GB4728《电气图用图形符号》规定的各类符号来表示，并可根据该标准提供的规则组合成新符号来表示，必要时可采用简化外形表示。

另外，在符号旁边应标注项目代号，需要时还可标注主要参数。

电路图中元器件的表示方法示例

⏹电路图中元器件位置的表示方法

图上元器件位置的表示方法

类别

方法

图幅分区法

按本章13.2.1（电气制图的一般规则）中对图幅分区的规定

电路编号法

用数字编号表示电路或分支电路的位置，数字顺序为从左至右或从上至下。

表格法

在图的边缘部分绘制一个以项目代号分类的表格，表格中的项目代号与相应的图形符号在垂直或水平方向对齐。

图形符号旁仍需标注项目代号。

电路编号法图例

电路编号法示例

表格法

表格法示例

导线去向及符号在图上的位置表示法

导线去向符号在图上的位置

⏹电路图中元器件和设备工作状态的表示

种类

要求

继电器、接触器

非激励状态，即所有绕组和驱动线圈上都没有电流通过时的状态

断路器、隔离开关

断开位置。

即触头分开不接触的位置

带零位的手动控制开关

零位位置

机械操作开关

在非工作状态或非工作位置（即搁置时的情况）

事故、备用、报警开关

设备正常使用位置

2.采用机械连接的元器件或设备等在电路图中的布置方法

某些元器件如继电器、断路器等，由驱动部分和被驱动部分组成，驱动部分和被驱动部分之间有机械连接。

相应地，这些元器件的图形符号也分为两个部分。

还有如多重开闭器件（如多刀开关）、双联、三联可变电容器、双联或带开关的电位器等，它们的图形符号在电路图上的布置方法有三种。

（1）集中表示法

方法：

将一个项目的图形符号的组成部分在图中集中画在一起，机械连接符号（虚线）为直线。

特点：

易于寻找项目的各个部分，但只适于较简单的电路，即图上继电器一类元件和触点组符号较少的图。

（2）半集中表示法

方法：

把一个项目中某些部分的图形符号分开画在图上，并用机械连接符号连接各部分，连接线允许分支、折弯、交叉。

特点：

可以减少电路连线的往返和交叉，使图面清晰，但会出现穿越图面的机械连接线，适用于较复杂的电路图。

（3）分开表示法

方法：

把一个项目中的某些部分的图形符号分开绘制在图面上，仅用项目代号表示它们之间的关系而不画连接线。

特点：

既可减少电路连线的往返和交叉，又不出现穿越图面的机械连接线，但要寻找被分开的各部分需要采用插图或表格等检索手段。

3.电路图的规定表示法

⏹电源表示法及电路布局示例

电源表示法及电路布局示例

电路图中，可以用“+”、“-”表示电源，如图13-40a、b；可以采用代表电源特定导线的字母和数字来表示，如图13-41a、b；还可以用电源的电压值表示电源，如图13-35。

电路的布局

表13-20电路布局的规定

类别

规定布局方法

类似项目的排列

电路垂直绘制时，类似项目横向对齐，见图13-40a

电路水平绘制时，类似项目纵向对齐，见图13-40b，图13-35

功能相关项目的连接

功能相关项目应靠近绘制、集中表示，见图13-42；同等重要的并联通路，应根据主电路作对称布置，见图13-43

图13-42功能相关项目集中表示图13-43同等重要并联电路的布置

用特定导线标记表示电源及主电路表示法示例

电路图中主电路的绘制有如下要求：

在绘制时，可将所有的电源线集中绘制在电路的一侧、上部或下部，如图13-41a、b。

多相交流电源电路通常按相序从上至下或从左至右排列，中性线则绘制在相线的下方或右方，如图13-41a、b。

此外，连到方框符号的电源线一般应与信号流向成直角绘制，如图13-41b。

用特定导线标记表示电源及主电路表示法示例

并联电路的简化

4.电路图的画图步骤

绘制电路图应遵守电气制图的一般规则，同时要考虑到电路图的有关规定画法。

现以下图所示的低频放大电路为例，说明绘制电路图的具体作图步骤。

低频放大电路

画图步骤：

（1）电路图一般是由若干单元电路按信号的正常流向逐级相接的。

作图时，应先以各单元电路的主要元件（如变压器、半导体三极管、集成电路等）为中心，将全图分成若干段。

各主要元件尽量排列在同一条水平线或垂直线上，如图所示。

将全图分段

（2）分别画出各级电路之间的连接及有关元器件。

作图时，应使同类元器件尽量在横向或纵向上对齐，并从全局出发对各级的布置不当之处适当加以调整，使全图布置均匀、清晰，如图所示。

绘制各单元电路

（3）画全其他附加电路及元器件，标注项目代号、端子代号及有关注释。

进一步完成各单元电路

（4）检查全图的连接是否有误、布局是否合理，最后完成全图。

接线图和接线表

一、概述

⏹接线图和接线表主要用于安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。

它们必须符合电气设备的电路图、装配图和施工图的要求，并且清晰地表示各个电器元件和设备的相对安装位置及它们之间的电连接关系。

它对于设备的制造和使用都是必不可少的。

⏹接线图和接线表可单独使用，也可结合使用。

接线图和接线表通常应该表示出：

项目的相对位置、项目代号、端子号、导线号、导线类型、导线截面积和特征（包括屏蔽、接地、绞合等），以及其他需补充说明的内容。

二、接线图中项目、端子、导线的表示方法

1.接线图中项目的表示方法

项目的表示

2.接线图中端子的表示方法

可拆卸不可拆卸

端子符号

用图形符号和代号表示端子

用端子代号表示端子

3.接线图中导线的表示方法

类别

规定布局方法

备注

连续线

两个端子之间的连接导线用连续的线条表示，示例见下1页。

表示有布线位置要求的连接导线或线束

中断线

两个端子之间的连接导线用中断的线条表示，示例见下2页。

必须在中断处标明导线的去向

加粗线

用加粗线表示导线子组、电缆、缆形线束等，示例见下3页。

不致引起误解时也可以部分加粗

接线图中导线的表示方法——连续线

连续线

接线图中导线的表示方法——中断线

中断线

接线图中导线的表示方法——加粗线

加粗线

4.接线图中导线的标记方法

（1）

导线名称

标记

字母数字符号

图形符号

交流系统的电源线

1相

2相

3相

中性线

直流系统的电源线

正

L+

负

L-

中间线

保护接地线

接线图中导线的标记方法

（2）

导线名称

标记

字母数字符号

图形符号

不接地的保护导线

保护接地线和中性线共用一线

PEN

接地线

无噪声接地线

机壳或机架

等电位

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