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第三章 电气制图基础知识主要内容 电气图是对电气技术领域中各种图的总称，主要用来表达电气系统、装置或设备的功能、用途、原理、装接和使用等信息。本章将重点介绍电气制图基础知识。1、 图形符号、文字符号、项目代号的基本知识。2、 电气制图的一般规则、电气图的基本表示方法和连接线的基本表示方法。学习提示 本章所介绍的电气制图基础知识适用于所有电气图的绘制和识读。由于这部分内容具有规则性强、涉及国家标准多、知识点琐碎、与专业课程联系密切等特点，所以在学习时应注意以下几点：1、电气制图的一般规则和基本表示方法是绘制各种电气图都应遵守的规范。2、弄清各知识点之间的联系：简图（即用图形符号绘制的图）是电气图的主要表达形式，元件和连接是电气图的主要表达内容，功能布局法和位置布局法是电气图的两种基本布置方式，图形符号、文字符号和项目代号是构成电气图的基本要素。3、正确理解各种表示方法的概念，善于比较其异同点，掌握其规定画法。4、项目代号的层次较多，初期掌握也较困难，在实际应用中一般涉及不到项目代号的全部层次，常用其简化形式。因此，在学习时只掌握本专业常用项目代号即可。5、加强与专业课之间的联系，做到“活学活用”。注意掌握常用知识，如常用图形符号、常用文字符号、常用项目代号和常用表示方法等。3-1 电气符号 电气符号是对构成电气图的图形符号、文字符号、项目代号等基本要素的总称。电气符号为电气图的识读提供了完整的资料，是信息的载体和传递工具。因此，正确地理解、使用、绘制和识别各种电气符号是电气识图和画图的基础，是电气工程技术人员必备的专业技能。一、 图形符号 在初中物理课中，我们经常用“ ” 表示电灯、用“ ”表示电阻器、用“ ”表示控制控制开头。在电气图中，表示电气件或设备的简单图形、标记或字符，称为图形符号，如图3-1所示。为了规范各类电气产品的图形符号，我国在国际电工委员会（IEC）标准的基础上，制定了电气简图用图形符号国家标准（GB/T4728）。常用电气简图用图形符号可参考附表达11。 图形符号是电气制图的基本要素之一。如图3-2所示，在电动机点动控制电咱图中，每个电气元件或设备均用一个简单的图形符号来表示，如：用“ ”表示电阻器、用“ ”表示半导体二极管等。利用图形符号代替各种电气元件或设备的外形结构和实物图制图，不但能大大简化作图内容，而且还可使读图者一目了然，便于信息的快速传递和交流。 1、 图形符号的表现形式电气图中，图形符号的最常用的表现形式有三种：一般符号、限定符号和方框符号。图形符号不论采用何种表现形式，其主要目的都是用简单的图形、标记或字符来表示一个设备或概念。 一般符号 在电气图中,用以表示一类产品和此类产品特征的图形符号，称为一般符号。如图3-2所示，表示熔断器的图形符号 “ ”、表示半导全二极管的图形符号“ ”、表示电阴器的图形符号“ ”、表示双绕组变压器的图形符号“ ”、表示灯的图形符号“ ”等都是一般符号。由此可见，一般符号可以单独作为表示一个电气元件或设备的图形符号使用。 限定符号 用以提供附加信息（或功能）的一种加在其他符号上的简单图形或字符称为限定符号，见表3-1。 限定符号不能单独使用，通常加在一般符号上，派生出若干具有附加功能的图形符号。例如：在图3-2中，极性电容器的图形符号“ ”、接触器主动合触头的图形符号“ ”、按钮开关的图形符号“ ”等都是由限定符号加到一般符号上形成的。在电气简图用图表符号（GB/T4728）国家标准中，以这种形式生成的图形符号很多，见表3-2。在绘制这类图形符号时，应以一般符号为主，表示附加信息（或功能）的限定符号要适当缩小绘制。 在电气图中，一般符号有时也被用作限定符号，见表3-3。当一般符号被用作限定符号时，一般符号也要适当缩小绘制。 (3)方框符号 在电气图中，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，也不考虑其所有连接的一种简单的图形符号（如圆开形、正方形、长方形等），称为方框符号，如图3-3所示。方框符号常与限定符号组合，派生出若干具有附加功能的图形符号，其绘制方式与限定符号加在一般符号上的绘制方式完全相同。 方框符号常用于采用单线表示法绘制的电气图中，也可用于示出其全部输入和输出接线的图中，这部分知识将在概略图、框图、接线图等图样中介绍。 2、图形符号的应用规则和基本表示方法(1)图形符号工作状态的表示方法 在电气图中,图形符号均表示在无电压、无外力作用的正常工作状态，如图3-2所示。在该电路图中，部分元器件所表示的工作状态，见表3-4。表3-4 电动机点动控制电路图中部分元器件表示的工作状态元器件名称元器件表示的工作状态接触器KM主动合触点处在断开位置（接触器线圈未通电）隔离开头QS动合触点处在断开位置（隔离开头未合闸）按钮SB动合触点处在断开位置（按钮未按下，处在规定位置）旋转SA动合触点处在断开位置（操作机构未受力，处在规定位置）(2)图形符号的布置方法 图形符号的方位不是强制的，可根据电气图的布线需要，在不改变图形符号含义的条件下，可将整个图形符号旋转（90，180或270）或镜像放置，如图3-4所示。在电气图中，图形符号一般按水平或垂直布置，如图3-2所示。在该电路图中，按钮SB、接触器KM的线圈、熔断器FU2、半导体二极管V、照明灯EL等电气元件的图形符号按水平布置；隔离开关QS、熔断器FU1、接触器KM的主动合触点、极性电容器C、电阻器R等电气元件的图形符号按垂直布置。提示 图形符号旋转或镜像放置规则在图形符号旋转（90，180或270）或镜像放置时，作为图形符号一部分的文字符号、指示方向的符号和某些限定符号的位置应遵循有关规定，不能随之旋转。二、文字符号在电气图中，表示电气设备或元件种类的字母代码称为文字符号，如图3-2所示。图中，按钮图形符号旁标注的“SB”接触器线圈图形符号旁标注的“KM”、半导体二极管图形符号旁标注的“V”、极性电容器图形符号旁标注的“C”、电阻顺图形符号旁标注的“R”等字母代码均是文字符号。文字符号的主要作用，见表3-5。表3-5 文字符号的主要作用作用举例作为图形符号的一部分，常为限定符号电压表图形符号“ ”中的文字符号“V”表示电压；三相笼型异步电动机图形符号“ ”中的文字符号“M”表示电动机，“3”表示三相等。作为项目种类的字母代码“R”表示“电阻器”；“C”表示电容器；“T”表示“变压器”等作为电气设备或线路的特征、功能和状态等的代号“ON”表示闭合，“OFF”表示断开；“BL”表示蓝色，“WH”表示白色；“L”表示左，“R”表示右等1、基本文字符号基本文字符号是指用以表示电气设备、装置、元器件以及线路的基本名特性的文字符号。它分为单字母文字符号和双字母文字符号两种。(1)单字母文字符号 在电气图中，将电气设备或元件按拉丁字母划分为23个大类，每一大类用一个专用字母符号表示，这个专用字母就是单字母文字符号。如图3-2所示，图中的“V”“C”“R”“T”等均是单字母文字符号。常用单字线文字符号，见表3-6。表3-6 常用单字母文字符号字母代码项目种类举例A组件、部件分立元件放大器、印制电路板等B变换器（从非电量到电量或相反）热电传感器、热电池、光电池、 麦克风、扬声器、耳机等C电容器可变电容跑龙套、微调电容器、极性电容器等D二进制单元、存储器件数字集成电路和器件、双稳态元件、单稳态元件、寄存器E杂项光器件、热器件F保护器件熔断器、过电压放电器件、避雷器G发电机、电源旋转发电机、蓄电池等H信号器件光指示器、交流接触器等K继电器、接触器电流继电器、交流接触器等L电感器、电抗器感应线圈、电抗器等M电动机电动机、同步电动机等N模拟集成电路运算放大器、模拟/数字混合器件P测量设备、试验设备测量设备、信号发生器、时钟等Q电力电路的开头断路器、隔离开关等R电阻器可变电阻器、电位器、变阻器、分流器、热敏电阻器等S控制电路的开头、选择器控制开头、按钮、限定开关、选择开关、选择器等T变压器电压互感器、电流互感器U调制器、变换器鉴频器、解调器、变频器、编码器、逆变器、变流器等V半导体器件晶体管、晶闸管、二极管等W传输通道、天线导线、电缆、母线、偶极天线、抛物面天线等X端子、插头、插座插头和插座、端子板、焊接端子、连接片等Y电气操作的机械装置制动器、离合器等 Z滤波器、均衡器、限幅器晶体滤波器、网络等(2)双字母文字符号 双字母文字符号是由表3-6所例的一个表示种类的单字母文字答与另一个字母组合而成的。如图3-2所示，图中“SB”“KM”“FU”“QS”等均是双字母文字符号。常用双字母文字符号，见表3-7。双字母文字符号常用于比较详细、更加具体地表述电气设备或元件的名称，例如：单字母文字符号“S”表示“控制电路的开头”；而双字母文字符号“SB”表示“按钮开头”，“SA”表示“控制开头”等。双字母文字符号中的另一个字母通常选用该类设备或元件英文名称的首位字母，例如：蓄电池双字母文字符号“GB”第二个字母“B”自英文“attery（电池）”的第一个字母。表3-7 常用双字母文字符号名称双字母名称双字母名称双字母直流电动机交流电动机同步电动机隔离开关刀开关断路器控制开关微动开关按钮开关MDMAMSQSQKQFSASSSB蓄电池自耦变压器整流变压器电流互感器电压互感器熔断器照明灯指示灯电流表GBTATRTATVFUELHLPA时间继电器电压继电器接触器热继电器电位器端子板连接片插头插座KTKVKMKHRPXTXBXPXS2、辅助文字符号用以表示电气设备、装置、元件以及线路的功能、状态和特征的字母代号，称为辅助文字符号，见表3-8。辅助文字符号一般放在基本文字符号的后边，构成组合文字符号，例如：“MS”（同步电动机）是由“M”（电动机的基本文字符号）和“S”（同步辅助文字符号“SYN”第一个字母）组合而成。辅助文字符号也可以单独使用，如：“ON”表示闭合，“OFF”表示断开等。表3-8 常用辅助文字符号名称符号名称符号名称符号电压电流时间闭合断开同步异步VATONOFFSYNASY黄白蓝直流交流停止控制TEWHBLDCACSTPC反红绿压力自动手动信号RRDGNPA，AUTM，MANS提示 辅助文字符号的构成规则辅助文字符号通常由英文单词的前一两个字母构成的，如：H（高）来自“hing”，L（左）来自“left”，ST（启动）来自“start”，BK（黑）来自“black”等。思考？英文当中有26个拉丁字母，但在表3-6中只用了23个，哪几个未被受用？猜想一下，未被采用的原因是什么？三、项目代号思考？在初中物理课中，在构成电路图的各种电气元件的图形符号旁边都标有相应的字母代码。如图3-5b示，在电阻器旁标注“R1”“R2”、在制开关旁标注“S1”“S2”等。这些字母代码称为项目代号。观察图3-5，比较没有标注项目代号的图a和标注代号的图b，想一想，哪个图在表达方面更准确、清晰？为什么？1、项目及项目代号在电气图中，把用一个图形符号表示的基本元件、组件、功能单元、设备或系统等称谓一个项目。例如：当用一个图形符号表示一只电阻器时，这只电阻器就可以被看成是一个项目；当用一个图形符号表示一只电容器时，这只电阻器也可以被看成是一个项目；当一个图形符号表示一个电力系统时，这个电力系统同样可以被看成是一个项目。可见，项目有大有小，种类繁多，大项目还可分成解成若干小项目。为了识别项目的种类，并提供项目的层次关系、实际位置等信息，给每个项目编制一个特定的代码，这个特定的代码被称为项目代号。如图3-6中的“=W1A1C”“=W1Q1+B”“KM1”、“M1”和“3”等均属项目代号。在电气图中，项目代号通常标注在图形符号旁边，用于查找、区分各种图形符号所表示的元件、装置和设备等项目，如图3-6所示；也可标注在图形符号所表示的实物上或其附近，使图形符号与实物之间建立起明确的一一对应的关系，以利于装配和维修。2、项目代号的表现形式项目代号是由拉丁字母、阿拉伯数字及特定的前缀符号，按照一定规则组合而成的，如图3-6中的“=W1A1C”“KM1”和“3”等。一个完整的项目代号应由高层代号、种类代号、位置代号、端子代号四部分组成，每一部分称为一个代号段。每种代号段都有一个特征标志，这个特征标志称为前缀符号。代号段的名称及前缀符号，见表3-9。表3-9 代号段的名称及前缀符号代号段名称前缀符号代号段名称前缀符号第一段高层代号=第三段位置代号+第二段种类代号第四段端子代号：(1)种类代号 在电气图中，用于训别项目种类的代号，称为种类代号，例如：图3-6中的“S1”“KM1”和“KH”等均是种类代号。种类代号是项目代号的核心部分。种类代号通常由字母代码（如：单字母文字符号、双字母文字符号和辅助文字符号等）和数字组成，其表达方式如图3-7所示。此外，种类代号也可以由字母代码（或数字）组成，如图3-2中的“V”“C”“R”和“SB”“KM”“QS”等。KM22同一项目种类内的序号第二个项目种类字母代码接触器种类代号段的前缀种类代号段的前缀a）b）图3-7 种类代号用字母代码和数字表示a）表达方式 b）示例 在实际应用中，种类代号可以单独作为一个项目代号来使用，如图3-6中的“S1”“KM1”和“KH”等。在许多电气图中，在不引起混淆的情况下，种类代号的前缀符号常被省略，如图3-8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的，该数字按项目在图中的位置从左至右、自上而下的顺序编排。(2)高层代号 在一个完整的电气系统、成套装置或设备中，当所描述的对象按其结构或功能划分成不同层次时，每一层次对其所属的下一级层次都是高层项目，可分别给出高层项目代号，简称高层代号。例如：对电力控制系统中的一个控制柜的项目代号来讲，电力控制系统的项目代号可称为高层代号；而对控制柜中的某一个开关的项目代号来讲，控制柜的项目代号则可称为高层代号。高层代号主要用于描述电气系统、成套装置或设备的层次划分和功能隶属关系。提示项目种类项目种类是指将各种各样的电气元件、器件或装置设备等，按其结构和在电路中的作用进行分类，相近的项目视为同类，用一个字母代码表示，如：电解电容器、瓷介电容器、微调电容器、密封可变电容器都归结为电容器，用字母“C”表示。项目种类字母代码可由一个或几个字母组成，当用一个字母表示项目种类时，需按表3-6单字母文字符号中规定的执行；当用两个字母表示项目种类时，应按表3-7示例的双字母文字符号中规定的执行。高层代号通常与种类代号组合，生成一种用于描述项目之间功能隶属关系的项目代号。如图3-9所示，“=1T1”表示1单元中的变压器T1；“=1Q1”表示1单元中的断路器Q1等。高层代号也可以单独作为一个项目代号来使用，如图3-10所示，常用于概略图中。高层代号的构成主式主要有拉丁字母、阿拉作数字以及拉丁字母和阿拉作数字的组合三种，见表3-10。表3-10 高层代号的构成方式构成方式举例说明由拉丁字母构成如图3-10所示，“=G”表示G单元（或系统）；“=T”表示T单元（或系统）由阿拉作数字构成如图3-9所示，“=1”表示第一单元（或系统）；“=2”表示第二单元（或系统）由拉丁字母和阿拉作数字构成如图3-6所示，“=W1”表示W单元（或系统）中的第一个子单元（子系统）；“=E1”表示E单元（或系统）中的第一个子单元（或子系统）(3)位置代号 在电气图中，表示项目在组件、设备、系统或建筑物中实际位置的代号，称为位置代号。如图3-6所示，项目代号“=W1Q1+B”“=W1A1+C”中的“+B”“+C”均是位置代号。位置代号可以与种类代号组合生成一种用于描述项目安装位置的项目代号。如图3-11中的“T1+5”表示变压器T1的位置在5中，“Q1+6”表示断路器Q1的位置在6中。位置代号也可以与种类代号、高层代号组合生成一种既能描述项目之间的功能隶属关系，又能反映项目安装位置的项目代号。如图3-6中的项目代号“=W1Q1+B”和“=W1A1+C”。“=W1Q1+B”表示W1单元中的项目Q1的位置在B处；“=W1A1+C”表示W1单元中的项目Q1的位置在C处。位置代号的构成方式主要有拉丁字母、阿拉伯数字以及拉丁和字母和阿拉伯数字的组合三种，见表3-11。表3-11 位置代号的构成方式构成方式举例说明由拉丁字母构成如图3-6所示，“=W1Q1+B”中的“+B”和“=W1A1+C”中的“+C”由阿拉作数字构成如图3-11所示，“Q1+6”中的“+6”和“T1+5”中的“+5”由拉丁字母和阿拉作数字构成如：“+M6”和“+A5”等(4)端子代号 在电气图中，用以同外电路进行电气连接的导电器件称为端子，端子的代号称为端子代号。如图3-12所示，“S1：2”表示开关1的第2个端子。当项目自身有端子标记时，端子代号必须采用项目自身的端子标记，如图3-6中的三相异步电动机电源接线端子U、V、W和接地保护端子PE。当项目自身无端子标记而又需要表示该项目的端子时，端子代号常采用数字或大写字母表示，如图3-6中项目“=W1A1+C”的端子代号用数字1、2、3等表示。端子代号可以与位置代号、种类代号、高层代号组合，生成一种既能描述项目之间的功能隶属关系和安装位置，又能反映端子情况的项目代号。如图3-13a所示，项目“=WS1+B”的端子“2”的项目代号为“=WS1+B：2”，表示在W单元中位置在B处，的开关1的2号端子。通常，端子代号只与种类代号组合，生成一种描述端子功能隶属关系的项目代号。如图3-14所示，“XT：3”表示端子板XT的3号端子。3、项目代号使用在实际应用中，根据表达内容的不同，一个项目代号可能由一个代号段组成，也可以由几个代号段组成，一般要求简化到能识别这些项目即可，如图3-13b所示。在该图中，将“=WS1+B”简化为“S1”；将“=WS1+B：2”简化为“2”等。项目代号的标注应尽量靠近图形符号，当图线水平布局时，项目代号一般标注在图形符号的上方；当图线垂直布局时，项目代号一般标注在图形符号左边，如图3-2所示。围框的项目代号标注在围框的上方或右方；项目代号中的端子代号应标注在端子的位置或端子旁边，如图3-6所示。思考(1)图3-6中的“KM1”“=WQ1+B”“21”采用的是哪种标注形式？请写出与之对应的完整的项目代号。(2)在电气图中，图形符号和项目代号为什么是并存出现的？它们各起什么作用？3-2 电气制图的一般规则和基本表示方法由于描述对象不同、用途不同，电气图的表现形式和表示方法也大不相同，但其一般绘制规则和基本表示方法却是不同的。学习它有助于掌握电气制图的内在规律，为正确绘制和识读电气图作好准备。一、电气制图的一般规则1、图线思考 在机械制图中，图线有哪几种基本形式？分别用于什么场合？2、箭头与指引线(1)箭头 在电气图中，头符号有开口箭头和实心箭头两种形式，表3-13。表3-12 电气图中的图线型式及一般应用图线型式一般应用细实线基本线、简图主要内容用线、可见轮廓线、可见导线细虚线辅助线、屏蔽线、机械连接线、不可见轮廓线、不可见导线、计划扩展内容用线细点画线分界线、结构围框线、功能围框线、分组围框线细双点画线辅助围框线粗实线区分或突出符号，避免混淆或特别需要表3-13 箭头符号画法及应用端接方式图例画法末端在物体的轮廓线内应采用一圆点符号表示指引线的端接末端在物体的轮廓线上应采用一箭头符号表示指引线的端接末端在连接线上在连接线与指引线交点处画一短斜线符号或用箭头符号表示终止3、电气简图的布局方法(1)连接线的布局 除按位置布局的简图外,连接线应是弯曲和交叉最少的直线。一条连接线不应在与另一条连接线交叉处改变方向，也不应穿过其他连接线的连接点。连接线一般按水平布置或垂直布置，有时为改善简图的清晰度，允许采用斜线，见表3-15。(2)电路或元件的布局 在电气图中,电路或元件的布局方法有功能布局法和位置布局法两种。1)功能布局法 在电气图中，图形符号的布置，只考虑便于看出它们所表示元件的功能关系，而不考虑其实际布局位置的布局方法，称为功能布局法，如图3-15所示。功能布局法主要用于强调项目的功能关系和工作原理的简图，如框图、概略图、电路图、功能图等。提示 功能布局法布置规则1、元件符号的布局顺序和倍流向应从左到右或从上到下。2、如果信号流向是从右到左或从下到上，应在连接线上标注开品箭头，如图3-15所示。3、图的引入、引出线最好画在图线边框附近。2)位置布局法 在电气图中，图形符号的布局位置对应于该元件实际布局位置的布局方法称为位置布局法，如图3-16所示。该图是用位置布局法绘制的某一电气设备安装图。位置布局法主要用于强调项目实际位置的简图，如接线图、安装图、布置图等。思考(!)一条连接线为什么不应在与另一条连接线交叉处改变方向,也不应穿过其他连接线的连接点？(2)在电气图中,图线的绘制要求与机械制图的完全一致，但在使用方面有什么相同和不同之处？二、电气图的基本表示方法1、电路的基本表示方法在电气图中，电路的基本表示方法主要有多线表示法、单线表示法和混合表示法三种，见表3-16。2、电气元件的基本表示方法在电气图中，电气元件的基本表示方法主要有集中表示法、半集中表示法和分开表示法三种，见表3-17。提示集中表示法、半集中表示法和分开表示法的基本原则：用集中表示法、半集中表示法和分开表示法绘制的图，给出的住处量应该相同。3、组成部分可动元件的基本表示方法(1)电气元件工作状态的表示方法 在电气图中,电气元件和设备的可动部分(如触点等),应表示在非激励或不工作的状态或位置。常用电气元件工作状态的表示方法，见表3-18。表3-18 常用电气元件工作状态的表示方法电气元件工作状态应用举例继电器、接触器等机电元件处在非激励或断电状态如图3-17所示，接触器KM1、KM2处在断电状态断路器、负荷开关和隔离开关处在断开位置如图3-17所示，隔离开关QS处在断开位置机械操作开关、按钮和行程开关处在非工作状态或位置如图3-17所示，按钮SB1、SB2未按下；行程开关SQ1、SQ2的动断触头处在闭合位置保护电器处在设备正常工作时的状态位置如图3-17所示，热继电器KH的动断触头处在闭合位置(2)触点符号的取向 在电气图中，当元件的完整符号中含有机械锁定、阻塞装置、延迟装置等符号时，为使触点的动作方向一致，便于读图，通常要求触点：当元件受激时，水平连接线上的，动作向上；垂直连接线上的，动作向右，如图3-18所示。在触点排列复杂而无机械锁定装置的电路中，当采用分开表示法时，为使图面布局清晰、减少连接线的交叉，允许改变触点符号的取向。4、技术数据和注释的基本表示方法(1)技术数据的表示方法 在电气图中，电气元件的技术数据（如型号、规格、参数等）一般标注在图形符号的旁边。当连接线水平布置时，应尽可能地标在图形符号的下方；当连接线垂直布置时，则应可能标在图形符号的左方；对方框符号或简化外形符号也可标注在符号内，如图3-19所示。(2)注释的表示方法 在电气图中，当电气元件或设备的内容不便用图示形式表达时，可采用注释表示。注释一般标在说明对象的附近。三、连接线的基本表示方法在电气图中，各种图形符号之间的相互连线，如导线、电缆线、信号通路等，统称为连接线。连接线一般采用实线绘制，但无线电信号通路需用虚线绘制。1、连接线的基本表示方法1)导线的一般符号 如图3-20a所示，导线的一般符号可根据具体情况加粗、延长或缩短，常用于表示一根导线、导线组、电路、电缆、总线等。2)导线根数的表示方法 当用单线表示法表示一组导线时,若需示出导线根数,可加小短斜线表示，若导线少于四根，可用短斜线的数量表示导线的根数，如图3-20b所示；若多于四根，可在短斜线旁加数字表示，如图3-20c所示。3)导线特征的标注方法 在水平导线的上面可以标出电流种类配电系统、频率和电压等信息，在下面可以标出电路的导线根数乘以每根导线的截面积（mm2）和导线材料等信息，如图3-20d所示。当导线的截面积不同时，可用“+”将其分开。导线材料可用化学元素符号表示。在图3-20d中，导线标记“370+135”的含义为：电路由截面积为70mm2的3根相线和截面积为35 mm2的一根中性线（N）组成；导线标记“3N50HZ380V”的含义为：三相交流供电，一根中性线N，频率为50Hz，电压为380V；导线标记“A1”的含义为：铝材料。若需示出导线的型号、截面积、安装方法等信息，可采用图3-20e所示的标注方法。在电气工程中，导线特征的标注格式主要有两 种，见表3-19。其中，常用导线的型号见表3-20；导线敷设方式的标注见表3-21；导线敷设部位的标注见表3-22。表3-19 导线特征的标注格式种类第一种标注格式第二种标注格式格式Ad（ef）ghadkefgh说明a 线路编号或功能符号d导线型号，见表3-19e导线根数f导线截面积（mm2）g导线敷设方式符号，见表3-20h导线敷设部位符号，见表3-21a线路编号或功能符号d导线型号，见表3-19e导线根数f导线截面积（mm2）g导线敷设方式符号，见表3-20h导线敷设部位符号，见表3-21k电压（V）示例例1：1BLV（210）TC25WC表示1号线用直径25mm的电线管（TC），沿墙暗敷（WC）2根截面积为10 mm2的塑料绝缘导线（BLV）例2：BX（335+125）SC50FC表示用直径为50mm的水煤气管（SC）敷设3根截面积为35 mm2和1根截面积为25 mm2的橡皮绝缘铜线（BX），暗敷设在地面内（FC）例：0BV50036+125PC20WC表示0号导线用500V的铜芯塑料线（BV），截面积6 mm2的导线3根，截面积25mm2的导线1根，用直径为20nmm的硬塑料管（PC），沿墙暗敷（WC）注：在ef中，如有不同截面，用“+”号分开表示。表3-20 常用导线的型号型号说明型号说明BLV铝芯聚氯乙烯绝缘电线BX铜芯橡皮线BV铜芯聚氯乙烯绝缘电线BXP铜芯橡皮软线BLX铝芯橡皮线BVV铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线表3-21 导线敷设方式的标注敷设方式代号敷设方式代号敷设方式代号暗敷C用硬塑料管敷设P，PC用电线管敷设TC明敷E用水煤气管敷设G，SC用蛇皮管敷设CP用铝线卡敷设AL用瓷瓶或瓷术敷设K，PK用阻燃塑料管敷设PVC用电缆桥架敷设CT用钢索敷设M，S用钢管敷设S，SC 表3-22 导线敷设部位的标注敷设部位代号敷设部位代号敷设部位代号暗敷设在梁内BC暗敷设在地面内FC沿墙敷设WE沿天棚面或顶板面敷设CE沿钢索敷设SR暗敷设在墙内WC在图3-20e中，导线标记“KVV810PC20WC”的含义如图3-21所示。(2)连接线的标记 为了表示连接线的功能或去向,以便于用图者识别、接线和查线用，可在连线上加注信号名称或其他标记。标记一般置于连接线的上方，也可置于连接线的中断处，如图3-22所示。为了便于理解图的内容，必要时还可在连接线上标出含有倍特性的信息，如波形、传输速度等内容。表示方法图例说明T型连接形式1优选形式2增加连接符号双重连接形式1优选形式2增加连接符号，在设计上认为有必要时 (3)连接线接点的表示方法 连接线接点的表示方法主要有两种：T型连接和双重；连接，其具体应用见表3-23。表3-23 连接线接点的表示方法提示图形符号的选用规则首先要选择优选形式（即形式1）；其次在满足需要的前提下，尽量选用最简单的形式；在同一图号的电气图中，最好使用同一种形式的图形符号。2、连接线的连续表示和中断表示法(1)连续表示法 端子之间的连接线是连续的、不间断的表示方法，称为连续表示法。如图3-23所示，连续线即可采用多线表示法表示（图3-23a），也可采用单线表示法表示（图3-23B）。在绘图时，为保持图面清晰，避免线条太多，对于多条去向相同的连接线，常采用单线表示。如在图3-23b中，用单线W161表示去向相同四条导线（即图4-23a中的导线1、2、3、4）。(2)中断表示法 在绘制连接线时,可将连接线的中间部分断开,然后用标记符号表示导线的去向,这种表示法称为中断表示法。中断表示法是简化连接线作图的一个重要手段，例如：当穿越图面的连接线较长或穿越稠密区域时，为使图面清晰，可用中断表示法绘制；当一条图线需要连接到另外的图上时，必须采用中断表示法绘制。连接线中断处的标记可以采用字母、数码、项目代号、位置标记等表示，见表3-24。表3-24 连接线中断处的标记标记图例说明字母表示连接线在穿越图面时中断，其含义是：连接线在标记A与A之间相连接数码表示连接线在标记1与1之间相连接；连接线在标记2与2之间相连接；连接线在标记3与3之间相连接；连接线在标记4与4之间相连接项目代号项目A的1号端子标记“B：1”表示项目A的1号端子与项目B的1号端子相连接；项目B的1号端子标记“A：1”表示项目B的1号端子与项目A的1号端子相连接位置标记1号图的“L”连接线在C4区中断，其中断线的标注为24/A4，表示它需要连接到24号图A4区上去；24号图的“L”连接线在A4区中断，其中断线的标注为1/C4，表示它需要连接到1号图C4区上去习题1、什么是电气符号？常见的电气符号有哪些？2、什么是图形符号？在电气图中，图形符号最常用的表现形式有哪几种？各有何特点？3、在电气图中，图形符号均表示在什么工作状态？图形符号的方位是事业是强制的？一般按什么方向布置？4、什么是文字符号？文字符号有哪几种表现形式？各适用于什么场合？5、什么是项目？什么是项目代号？项目代号有何作用？6、一个完整的项目代号由哪几部分组成？各表示什么含义？怎样使用项目代号？7、在电气图中，图线有哪几种型式？分别适宜于什么场合？8、在电气图中，箭头符号有哪向种型式？分别适用于什么场合？指引线有哪几种端接方式？9、在电气图中，连接线应按什么规则布局？10、什么是功能布局法？什么是位置布局法？分别适用于什么场合？11、电路的基本表示方法主要有哪三种？分别适用于什么场合？当用单线表示法表示一组导线时，导线的根数是如何表示的？12、电气元件的基本表示方法有哪三种？分别适用于什么场合？13、在电气图中，组成部分可动元件的工作状态的表示方法是怎样规定的？继电器、接触器等机电元件表示在什么状态？断路器、负荷开关和隔离开关表示在什么位置？机械操作开关、按钮和行程开关表示在什么状态或位置？14、在电气图中，组成部分可动元件的触点符号的取向是怎样规定的？元器件的技术数据如何表示？15、什么是连接线？在电气图中，连接线一般采用什么线绘制？无线电信号通路一般采用什么线绘制？16、什么是连接线的连续表示法？什么是连接线的中断表示法？连接线的中断表示法适用于什么场合？第四章 基本电气图主要内容 电气图的种类很多，常用的有概略图、框图、二进制逻辑功能图、电路图、接线图、电气位置图等基本电气图、建筑电气安装平面图和印制板图等专业电气图。本章将重点介绍上述图形的基本内容、绘制规则和识读方法。1、 常用电气图的绘制规则和基本表达方式。2、 常用电气图的识读技能和基础知识。学习提示 本章所介绍的内容是常用基本电气图的绘制和识读，是前一章电气制图基础知识的具体运用。由于该部分知识具有规则性强、内容杂、连贯性差、与专业课程和生产实际联系密切等特点，所以在学习时应注意以下几点： 1、结合日常生活和专业课程中与之相关的知识进行学习，以培养学生识图的能力。 2、联系生产实习，建立电气符号、电气图和具体电气设备之间的内在联系，以培养学生解决实际问题的能力。 3、培养学生查阅国家标准的能力。 4、正确理解各种电气图的基本表达方式，掌握其规定画法。 41 概略图、框图和二进制逻辑功能图一、概略图和框图 1、概略图 概略图是一种用单线表示法绘制，用图形符号、方框符号或带注释的框，概略的表示系统或成套装置的基本组成、相互关系及其主要特征的简图，如图4-1b所示。图中用发电、供电系统主要设备的图形符号（如发电机、变压器等）概略地描述了一个大型电气系统的基本组成、相互关系及主要特征，如：发电厂、变电所、输电线等。而系统的详细环节和详细设备均不考虑，如：熔断器、开关、端子等。 2、框图 框图是一种用单线表示法绘制，用方框符号或带注释的框，概略地表示分系统或设备的基本组成、相互关系及其主要特征的简图，如图4-2所示。图中运用带注释的框树描述了数字式电压表的基本组成和相互关系，而数字式电压表的许多详细环节和详细设备（如A/D转换器、译码器等）均不涉及。 3、概略图和框图主要用途 概略图和框图是一种比较觉的电气图，其主要用途为： (1)概略地表示系统四化建设系统、成套装置或设备的基本组成、相互关系及其主要特征；(2)为设计人员进一步编制更详细的技术文件提供依据；(3)与电路图、接线图、位置图等电气文件配合使用，为操作和维修提供参考。思考概略图和框图有何异同？ 二、概略图和框图的绘制原则1、符号的使用概略图和框图主要采用图形符号、方框符号或带注释的框绘制，其中带注释的框应用最广。框有实线框和细点画线框两种形式，其中细点画线框一般用于包含容量大的项目。当采用带注释的框绘图时，框内的注释可以是图形符号，也可以是文字，还可以是图形符号与文字，见表4-1。这三种注释，可以单独使用，也可结合使用，具体采用哪种方式，要以表达清楚、易于理解为原则。表4-1 框内的注释方式注释方式图例特点框内注释为图形符号优点：图形符号所代表的含义可以不受语言、文字的约束，只要正确选用各种标准化的血型符号，就可以得到一致的理解缺点：对于缺乏专业训练的人员难以理解框内注释为文字优点：简便、明了，非常有助于维修人员对故障的快速诊断和检修，同时也能让非专业人员略知一二框内注释为图形符号与文字图形符号和文字兼有的注释，具备了前两种注释的优点，常用于电气产品说明书中在概略图和框图中，为形象、直观地反映项目的层次划分和体系结构，常常会用到一种大框套小框的结构形式，这种结构形式称为框的嵌套，如图4-3中的项目“K1（变频器）”所示。嵌套的“线框”用细实线绘制，“围框”用细点画线绘制。2、电路或元件的布局方式概略图和框图是按功能布局法绘制的，如图4-1和图4-2所示。表示项目的图形符号、方框符号或带注释的框按工作顺序（或功能关系、信号流向）从左到右、自上而下布置，每个功能组的元件集中布置在一起。对流向相反的信号应在连接线上加画武器箭头，如图4-3所示。3、连接线的连接方法如图4-3所示，对细点画线框，连接线应接到框内图形符号上；对方框符号或细实线框，连接线应接到框的轮廓线上。4、项目代号的表示方法在概略图中，项目通常只标注高层代号，如图4-4所示。在框图中，项目一般只标注种类代号，如图4-3所示。不论是概略图，还是框图，当不需要标注项目代号时，也可不标注，如图4-1和图4-2所示。5、重复电路的表示方法在同一张电气图中，当饮食有重复电路时，可只绘出一个，其他与之相同的重复电路可用简化方式表示，如图4-4所示。在该图中，用一个围框表示重复电路，并在框内标注与之重复电路的项目代号，如：在项目“=WL13”的方框符号内标注“电路同=WL11”表示项目“=WL13”的电路与项目“=WL11”的电路除项目代号外，其他完全相同。6、注释和说明在概略图和框图中可根据需要加注各种形式的注释和说明，如：在图4-3的连接线上，分别标注了“AC（交流电）”“速度设定值”等；在图4-4的部分方框答的上方，分别标注了“35KV汇流排”“中性点设备”“350HZ 35KV”等。框图与概略图一样，都属于概略性简图。但在实际应用中两者有较大的区别，例如：概略图采用图形符号和框形符号（方框符号或带注释的框）绘制，框图则采用框形符号绘制；概略图标注的项目代号为高层代号，框图一般为种类代号；概略图通常用于表示系统或成套装置，框图常用于表示分系统和设备等。三、二进制逻辑功能图在电气图中，用二进制逻辑单元图形符号绘制的简图，称为二进制逻辑功能图，主要用于表达二进制逻辑电路的功能、逻辑关系及其工作原理，如图4-5所示。二进制逻辑功能图只概略的表示出二进制逻辑功能关系，而不涉及逻辑实现的具体方法。因此，二进制逻辑功能图与概略图、框图一样，都属于概略类功能图。1、二进制逻辑单元图形符号二进制逻辑功能图一般采用“与”“非”“或”“与非”“或非”等二进制逻辑单元图形符号绘制。二进制逻辑单元图形符号也是一种方框符号，它是由方框符号、限定符号、办入线、输出线等组成的，如图4-6所示。二进制逻辑单元图形符号很多，其中，最常用的图形符号，如图4-7所示。2、二进制逻辑功能图的绘制原则(1)图形符号的布局方式 如图4-5所示，表示项目的图形符号按逻辑功能或信息流流向从左到右布置。因此，二进制逻辑功能图与概略图、框图一样，都是按功能布局法布置的。(2)连接线的标记 在二进制逻辑功能图上，各单元之间的连线以及单元的输入、输出线，通常应标出信号名，以有助于对图的理解和便于对逻辑系统的维护。如图4-5所示，三个输入端分别标记了RD、CP、SD，两个输出端分别标记了Q、。当一个信号输送给多个逻辑单元时，可以用“T”型连接的方式连接到各单元，如：时钟控制信号CP输送给项目D3和D4。知识拓展 二进制逻辑电路图二进制逻辑单元符号不但可以用来表示逻辑功能，而且还可以用来表示执行这些功能的具体器件。例如：二进制逻辑单元符号“”既可以表示“与”关系，又可以表示“与”元件（即“与门”）。当采用二进制逻辑单元图形符号绘制的逻辑功能图，不仅要表明系统的功能、逻辑关系和工作原理，而且还要表示实现这种逻辑功能的具体器件时，二进制逻辑功能图又被称为二进制逻辑电路图。例如：当图4-5既表示同步RS触发器的逻辑关系和工作原理，又表示实现这种逻辑功能的具体器件时，该图可称为同步RS触发器二进制逻辑电路图。思考 二进制逻辑电路图是否与概略图、框图一样，都属于概略类功能图？4-2 电路图思考 在初中物理中，我们学过不少电路知识，如图4-8所示。图4-8a为某一电灯控制电路实物图，图4-8b是与图4-8a相对应的电路图，想一想，它们之间有何内在联系？电路图是一种用图形符号代表实物，用实线表示电性能的连接，并按电路、设备或成套装置的工作顺序排列，详细表示其基本组成和连接关系，而不考虑其实际位置的简图，图4-9即为电动机单向控制电路图。电路图是电气技术领域中使用最广的一种图，主要用途有：(1)详细表示电路、设备或装置的基本组成、工作原理及其连接关系。(2)与框图、接线图等电气文件配合，为电路、设备或装置的装接、测试、调整、使用和维修提供详细信息。(3)为编制接线图、印制板图等电气技术文件提供依据。思考 电路图与概略图、框图的主要区别是什么？一、电路图的绘制原则电路图的种类很多，如：电力电路图、控制电路图、电信电路图和建筑电路图等。它们虽然在表现形式上各具特色，但在绘制方法上都有共同的原则和要求，除了必须遵守电气制图的一般规则和基本表示方法外，还要遵守以下原则。1、电气元件或设备在图上位置的表示方法在绘制、新闻记者和使用电路图时，往往需要确定元器件、连接线等图形符号在电路图上的位置。图4-9图中的接触器、继电器等电气元件是用分开表示法绘制的，为读图方便，需要采取一些措施来确定接触器、继电器等元器件各组成部分在图上的位置。通常，电气元件在电路图上位置的表示法有三种：图幅分区法、表格法和电路编号法。(1)图幅分区法 图幅分区法是一种用行或列以及行列组合标记来表明图上位置的方法。如图4-10所示，在图的边框处，竖边方向用大写拉丁字母（如A、B、C、）标记、横边方向用阿拉伯数字（如：1、2、3、）标记。编号顺序从左上角开始，分区数为偶数。通常对水平布置的电路，只标明行的标记，如隔离开关QS在A区；对垂直布置的电路，只标明列的标记，如按钮SB1在5区；对比较复杂的电路图或根据实际需要用行列组合标记，如接触器KM的主动合触头在B3区、线圈在C5区、辅助动合触头在B6区等。(2)表格法 对于项目种类较少而同类项目数量较多的电路图，可在图的边缘部分绘制一个按项目代号进行分类的表格，如图4-11所示。表格中的项目代号应在垂直方向或水平方向与图中相应的图形符号对齐，在图形符号旁仍需标注项目代号。(3)电路编号法 电路编号法是一种用阿拉伯数字编号来表示各支路项目位置的方法，如图4-12所示。电路编号按自左至右或自上而下的顺序排列。此外，有时为更为方便地查找电气部件，可在电路图中标明电路的区段内容。电路的区段内容一般采用能表达所以应电路主要功能的文字表示，常放在电路图的上方或下方，如图4-13所示。2、电路图的布局方式(1)连接线的布局方式 在电路图中，连接线一般为直线，且水平或垂直布置，并且应尽可能能减少交叉和弯折，如图4-9所示。在该电路图中，供电电源电路水平布置，主电路和控制电路垂直布置。当连接线处于水平布置状态时，电气元件按行布置，类似项目纵向对齐，如隔离开关QS、熔断器FU1。当连接线处于垂直布置状态时，电气元件按列布置，类似项目横向对齐，如：接触器KM的主动合触头、熔断器FU2、按钮SB2和接触器KM的辅助动合触头等。(2)元器件的布局方式 电路图和概略图、框图一样，图中的元器件也是按功能布局法布置的。表示项目的图形符号按照工作顺序自左到右（或自上而下）布置，不考虑项目的实际安装位置，如图4-9所示。在该电路图中，电源电路集中绘制在图的上方，主电路在图的左侧，控制电路在图的左侧。整个电路图的布局明显的体现了各电气元件或设备之间的功能关系，而与元器件的实际位置无关。3、电路的表示方法(1)电路的表示方法 电路图中的电路通常按多线表示法绘制。如图4-9所示，电气设备中的每根导线都用一条图线表示，它详细地给出了电路的具体连接信息。对含有基本对称电路的电路，也可采用单线表示法绘制，如图4-14所示。(2)电源电路的表示方法 在电路图中，电源电路的表示方法有很多种，例如：电源线可集中布置到图的一侧，如图4-9所示，电源线被集中布置到图的上方一侧，按相序从上到下排列，并用文字符号L1、L2、L3表示；电源线也可布置到各支路的两侧，如图4-15a所示，“正”电源线在各支路的上方，“负”电源线在各支路的下方；电源线还可用极性符号、文字符号或电压值的连接线表示，如图4-15b所示，电源线用标记“+12”和“”的连接线表示。4、电气元件或设备图形符号的表示方法(1)图形符号的使用方法 如图4-9所示，电路图的一个重要特征是电气元件或设备均以图形符号的形式出现在图上。电路图中的图形符号道德要选用国家标准（GB/T4728）规定的图形符号；对在国家标准中规定的图形符号，可用标准中给出的标准符号（如一般符号、限定符号等）来组合成新的图形符号或用简化外形表示。(2)触点位置的表示方法 在电路图中，水平连接线上的触点，在加电或受力后，动作一般向上；垂直连接线上的触点，在加电或受力后，动作一般向右。如图4-9所示，在垂直连接线上的接触器KM的主动合触点和辅助动合触点，当接触器线圈通电，主动合触点和辅助动合触点闭合，动作向右；对在水平连接线上的隔离开关QS，在加力闭合时，动作向上。当然，对上些比较复杂的电路，若采用了分开表示法，为使图面布局清晰、减少连接线的交叉，可以改变触点符号的取向。(3)元件工作状态的表示方法 在电路图中，元件可动部分的工作状态遵循表示在非激励、不工作的状态或位置的一般绘制规则。例如：在图4-9中，接触器KM表示在断电状态；隔离开关（QS）表示在断开位置；按钮（SB1，SB2）表示在断开位置，不受力；热继电器KH表示在设定状态等。5、项目代号的表示方法在电气图中，对比较简单的电路图，通常只标注种类代号；在不致引起混淆的情况下，可以省略前缀符号。如图，4-9所示。在图形符号旁分别标注了KM、KH、QS、FU1等种类代号，前缀符号“”被省略。二、 电路图的画图步骤绘制电路图不但要遵守电气制图