电气制图国家标准化发展概况.doc
模块四 电气工程图读识 课题一 读识图基本知识 一、 电气图的基本常识 一电气制图国家标准化概况 新中国成立前,我国的机电工业十分落后,没有国家标准,受不同国家的影响,各地区各行业采用的电气图编制规则、图形符号和文字符号各不相同,十分混乱。20世纪50年代,大量引进前苏联技术及设备,全面参照前苏联国家标准编制电气图,甚至文字符号均采用俄文缩写。随着新中国机电工业的创建、发展和改革开放的不同阶段,国家有关部门先后三次,分别在1964年、20世纪80年代中期和20世纪90年代末颁发了三个版本的电气制图和图形符号的国家标准。 表141 电气制图国家标准化发展概况 版本 发展概况 特点 第一版电气制图标准 1964年,我国颁布首批电气图形符号和文字符号方面的国家标准,即GB31264电工系统图图形符号系列标准。 其图形符号参照采用了国际电工委员会(IEC)1960年IEC117推荐的图形符号,文字符号采用汉语拼音字母,回路标号则采用原苏联标准。 第二版电气制图标准 1983年国际电工委员会开始对标准IEC117进行全面修改及补充,颁布了IEC617(1983)简图用图形符号、IEC750(1983)电气技术中项目代号等新标准。同时期,1984年我国参考国际新标准,陆续颁布了 GB472884电气图用图形符号系列标准; GB509485电气技术中的项目代号系列标准; GB698886电气制图系列标准。 GB472884电气图用图形符号参照采用了IEC 617(1983)标准的全部内容,同时保留了GB31264中被国内已广泛使用的部分内容。标准GB509485电气技术中的项目代号,等效采用了IEC750(1983)标准。 第三版电气制图标准 20世纪的后期,国际电工委员会开始着手修订电气制图新标准。图形符号标准的调整幅度不大,于1996年发布最新标准IEC617电气简图用图形符号;而对电气制图规则的标准作了较大的调整和修改,在1993年发布IEC1082电气技术用文件的编制。我国于1996年开始至2000年底,国家第三批标准基本编制完成,计有 GB/T6988电气技术用文件的编制系列标准; GB/T4728电气简图用图形符号系列标准。 在这批标准中,几乎全部等同采用IEC最新标准,并且与ISO(国际标准化组织)的有关规定取得一致,有利于更大范围内进行技术交流,有利于加速与国际接轨。 综上所述,新中国成立50年来,我国电气制图的标准化工作从无到有,从20世纪60年代的部分参照IEC标准并采用汉语拼音字母,经20世纪80年代的参照或等效采用IEC标准到20世纪90年代的几乎全部等同采用IEC标准,越来越快地加速与国际接轨。 (二) 电气图的分类 电气图是电气技术领域中绘制的各种图的总称,是电气工作人员进行技术交流和生产活动的语言。电气图的种类很多,GB69881986电气制图根据表达形式和用途的不同,将电气图进行了分类,见表142。 表142 电气图的种类和用途 序号 名称 定义和用途 1 系统图或框图 用图形符号、带注释的围框或简化外形表示系统或设备中各组成部分之间相互关系及连接关系的一种简图。如电力系统电气主接线图。 2 功能图 表示理论的或理想的电路而不涉及实现方法的一种简图。其用途主要是提供绘制电路图和其他有关简图的依据。 3 等效电路图 表示理论的或理想的元件及其连接关系的一种功能图。供分析和计算电路特性和状态之用。 4 电路图 用图形符号并按工作顺序排列,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,不考虑其实际位置的一种简图。这种图习惯称电气原理图或原理接线图。如二次回路原理图和展开图、电力拖动电路图。 5 接线图接线表 表示成套装置、设备或装置的连接关系,用以进行接线和检查的一种简图或表格。如单元接线图或单元接线表、端子接线图或端子接线表。 6 设备元件表 把成套装置、设备和装置中各组成部分和相应数据列成表格,以便表示各组成部分的名称、型号、规格和数量等。 7 数据单 对特定项目给出详细信息的资料。如对某种元件或器材编制数据单,列出它的各种工作参数,供调试、检测和维修之用 8 位置图或位置简图 表示成套装置、设备中各个项目位置的一种简图或一种图。其简图用图形符号绘制,用来表示一个区域或一个建筑物内成套电气设备中的元件和连接布线的。 9 功能表图 表示控制系统的作用和状态的一种表图。这种图往往采用图形符号和文字说明相结合的绘制方法,用以全面描述控制过程、功能和特性。 10 端子功能表图 表示功能单元全部外接端子,并用功能图、表图或文字表示其内部功能的简图。通过对端子的测试能确定故障产生在功能单元内部还是外部。 11 逻辑图 用二进制逻辑单元图形符号绘制的一种简图或电路图,逻辑图是数字系统产品中一个主要的设计文件。 12 程序图 详细表示程序单元和程序片(模块)及其互连关系的一种简图。 表142中的各类电气图,对于每一种电气装置、电气设备或电气工程因表达的对象、目的、用途不同,图的数量、种类可以不同。例如建筑电气工程图的内容主要是系统图、位置图(平面图)、电路图(控制原理图)、接线图、端子接线图、设备材料表等。 三电气图表示方法 电气图所要表达的对象和用途各异,电气图的种类和表示方法也各不相同。但因为电气图大多是用简图表达,其所表示的内容是元件和连接线,图形符号、文字符号是组成电气图的要素,因此各种电气图必然也存在许多共同点,有基本表示方法、掌握其基本表示方法,对绘制、识读电气图十分重要。 1. 连接线表示方法 连接线是构成电气图的重要组成部分。根据各种图形和图面情况不同,连接线有多种表示方法。 1)导线的一般表示方法,如图141所示。 图141导线的一般表示方法 (a) 一般符号(b)根数的表示方法(c)特征表示方法(d)导线换位表示方法 (e)多相导线中性点表示方法 如图141(a)所示是导线的一般符号,表示一根导线、电线、电缆、传输电路、母线、总线等。当用一条线表示一组导线时,为了表示导线的根数,可在单线上加短斜线(45)和数字表示,如图141(b)所示。导线特征通常采用字母、数字在导线上方、下方或中断处标注,如图141(c)中,表示该电路有三根相线,一根中性线(N),交流频率为50HZ,电压为380V,相线截面积为6mm(三根)中性线为4mm(一根),导线材料为铝。图 141(d)表示L1相与L3相换位。图141(e)表示三相同步发电机(GS),一端引出连接成Y形,构成中性点,另一端输出至三相母线。 2)导线连接点的表示方法,如图142所示。 导线连接点有“T”形和“十”字两种,注意实心圆点“”的应用。如图142(e)所示是某部分导线的连接点示例。图中连接点①是“T”形连接点,可标也可不标实心圆点;连接点②是“十”字形连接点,必须加实心圆点;连接点③的“O”表示导线与设备端子的固定连接点;连接点④的符号“Ф”,表示可拆卸连接点;A处表示两导线交叉但不连接。 图142导线连接点表示方法 (a)“T”形连接点(b)“十”字形连接点(c)交叉但不连接(d)交叉处改变方向 (e)导线连接示例 3)连接线的连续表示法和中断表示法。连续表示法是将连接线头尾用导线连通的表示方法,中断表示法是将连接线在中间中断,再用符号表示导线的去向。 ①连接线的连续表示法。对于多条去向相同的连接线通常采用单线表示法,如果连接线两端处于不同位置时,必须在两个相互连接关系的线端加注标记,如图143(a)所示。只有当两端都按顺序编号,且线组内线数相同,在不致引起错接的情况下,才允许省略标记,例如图143(b)可简化为图143(c)。如果有一组线,各自按顺序连接,则可按图143(d)的方法,按顺序编号,用单线表示。 图143连接线的单线表示法 (a)加注对应标记 (b)按顺序标记(c)将图(b)中标记简化(d)线组两端导线编号顺序相同 当单根导线汇总线,如用单线表示的一组连接线时,可采用图144(a)所示方法表示。当需要表示出导线根数,可按图144(b)所示的方法表示。 图144汇总线的单线表示法 图145中断标记方式 (a)导线汇入线组部分 (a)穿越图面的中断线 (b)用数字表示导线根数 (b)导线组中断示例 (c)导线汇入线路 (c)用符号标记中断线 ②连接线的中断表示法。如图145(a)所示,表明了AA相接;图145(b)表明了去向相同的导线组,在中断处的两端标记相应的文字或数字符号;图145(c)表示了用符号标记中断处的标记。 2. 电气元件表示方法 1)电气设备、元器件的表示方法。根据电气图的用途, 电气设备、元器件图形符号在电气图上可采用集中表示法、半集中表示法、和分开表示法。如图146所示。 图146图形符号的表示示例 (a)集中表示法(b)半集中表示法(c)分开表示法 2)电气元件工作状态表示方法。在电气图中,电气元件的可动部分均按“正常状态”表示。所谓“正常状态”是指电气设备、电气元件的可动部分,无外力作用时的状态。 3)电气元件触点表示方法。电气元件触点分为两大类一是由电磁力或人工操纵的触点,如电磁继电器、接触器、开关、按钮等的触点,在同一电路中,在加电或受力后各触点符号的动作方向应一致。触点符号表示采用“左开右闭,下开上闭”,因为信号流(电流)方向通常是从左到右或从上到下,所以静触点与电源侧引线连接,动触点与负载侧引线连接。如图147所示。 图147触点符号表示示例 (a)动合(常开)触点(b)动断(常闭)触点 二是非电和非人工控制的触点,如气体继电器、速度继电器、压力继电器、行程开关等触点,必须在其触点符号附近表明运行方式。如图148所示。 图148某行程开关触点位置表示方法示例 (a)用图形表示 (b)用操作器件符号表示 (c)用操作过程符号表示 4)元件的技术数据及有关注释和标志的表示方法。电器元件的技术数据是指元件的型号、规格、工作条件、额定值等,这些技术数据一般标在图形符号的旁边或里边,在某些情况下,技术数据也可以用表格或注释形式给出。 图149技术数据的表示方法 (a)水平连接线 (b)垂直连接线 (c)方框或简化外形 3. 图形符号 图形符号是用于电气图或其他文件中表示项目或概念的一种图形、记号或符号,是电气技术领域中最基本的工程语言。正确、熟练地掌握绘制和识别各种电气图形符号是识读电气图的基本功。 目前,应用最多的是国家标准GB4728电气图用图形符号系列标准。常用的电气图形符号见附表141和附表142。 4. 项目代号 在电气图上通常用一个图形符号来表示的基本件、部件、组件、功能单元、设备、系统等,如刀开关、电动机、开关设备或某一个系统等,都可称为项目。项目的实物大小相差很大,大到电力系统、电气设备、变压器和电机,小到电阻器、电容器、端子板等,所以项目具有广泛的概念。 1)项目代号的组成 项目代号在我国是一个新的概念。它和原国家标准中的文字符号在结构上有很大区别。项目代号是用以识别图、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代码。通常把项目代号的全部或一部分标在该项目的上方或其附近。 完整的项目代号包括四个具有相关信息的代号段。每个代号段都用特定的前缀符号加以区别。GB5094中规定的代号段有四种形式 第一段为“高层代号”,用前缀符号“═”表示。例如═T2,表示二号变压器系统。 第二段为“位置代号”,用前缀符号“┼”表示。例如┼D12,表示该设备位置在柜列D的12号屏。 第三段为“种类代号”,用前缀符号“”表示。例如K5,表示设备种类为继电器的第五个继电器。 第四段为“端子代号”,用前缀符号“”表示。例如X113,表示端子板X1的第13号接线端子。 应该注意的是,四个代号段的作用是不同的,通常以第三段种类代号用得最多,因此更为重要。 2) 种类代号的组成 种类代号的作用是识别项目的种类,一般由代表项目种类的文字符号和数字组成。例如K5,K表示项目种类为继电器、接触器的基本文字符号,5表示同类设备的数字顺序号。 文字符号是表示和说明电气设备、装置、元器件的名称、功能、状态和特征的字符代码,由字母或字母组合构成,是重要的字符代码,它分为基本文字符号和辅助文字符号两类。 (1)基本文字符号。基本文字符号可采用单字母符号和双字母符号,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(除去J、I、O三个易混淆的字母),每大类用一个专用单字母符号表示。 双字母符号是由一个表示种类的单字母符号与另一个字母组成,只有当用单字母符号不能满足要求,需要将大类进一步划分时,才采用双字母符号,以便较详细地表述电气设备、装置和元器件。例如Q为开关电器的单字母符号,而QF表示断路器,QS则表示隔离开关。基本文字符号不应超过两个字母。 电气设备常用的基本文字符号见附表143。 (2)辅助文字符号。 为了表示电气设备、装置和元器件以及线路的功能、状态和特征,常在基本文字符号后面加上辅助文字符号,组成多字母符号,例如“GN”表示绿色,“HL”表示指示等,二者结合在一起“HLGN”表示绿色指示灯,有时习惯用“GN”表示绿色,标注在图形符号处。 二、 电气工程图读识 (一)电气工程图的组成和用途 电气工程图主要由文字说明、电气系统图、电路图、接线图、平面布置图和安装大样图(详图)组成。 1.文字说明 文字说明包括图纸目录与标题栏、设备材料表和施工说明部分。 2.电气系统图 用电气简图用图形符号表示系统的基本组成,主要电气设备、元件等的连接关系及它们的规格、型号、参数等,便于电气人员掌握系统的基本概况。变配电工程有供电系统图、电力工程有电力系统图、电气照明工程有照明系统图以及电缆系统图等。如发电厂、变电所的电气主系统图,能清楚简捷地说明电能发生、输送、分配关系和设备运行关系,是发电厂、变电所的首张图纸,又称为一次主接线图。又如照明系统图以建筑总平面图为依据,绘出内线安装及配线的范围,分类负荷的数据、总设备容量、计算容量、总电费计量方式和总电压损失等。 3. 平面布置图 平面布置图是建筑电气工程图纸中的重要图纸之一。因为在系统图中,通常不表明电气设备的具体安装位置,因此需要借助于平面图来表示。如变电所设备安装平面图、电力平面图、照明平面图、接地平面图等。其都是在图中标明所需安装的供用电设备、照明灯具和开关电器的种类、规格、安装位置、高度;线路敷设部位、敷设方式及所用导线型号、规格、数量,管径大小等。平面布置图通常按相应的建筑平面图绘制,平面布置图是提供安装施工、编制工程预算的主要依据。 4. 电路图和接线图 电路图多是采用功能布局法绘制的,用于熟悉电路中各电器的性能和特点及各系统中用电设备的电气控制原理,用来指导设备的安装和控制系统的调试工作。在进行控制系统的配线和调校工作中,还可配合接线图和端子图进行。 5. 安装大样图(详图) 安装大样图是对于有特殊要求做法时,为便于施工人员看清详细的做法和尺寸,其按照机械制图方法绘有构件安装大样图,用来详细表示设备安装方法的图纸,也是用来指导施工和编制工程材料计划的重要图纸。特别是对于初学安装的人员更显得重要,甚至可以说是不可缺少的。如果安装大样图国家已有标准图纸,则仅在施工说明和图纸目录中标明相应的标准图集编号和页码(全国通用电气装置标准图集)。 (二)读识电气工程图的基本方法 1.结合电工、电子技术理论知识识读图 在实际生产的各个领域,变配电所、电力拖动系统、各种照明电路、各种电子电路等,都是建立在电工、电子技术理论知识上的。因此要想看懂电气图,必须具备一定的电工、电子技术理论知识。 2. 结合电气元件的结构和工作原理识读图 电路是由各种电气设备、元器件组成的,如电力供配电系统中的变压器、各种开关、接触器、继电器、熔断器、互感器等,电子电路中的电阻器、电容器、电感器、二极管、三极管、晶闸管及各种集成电路等。因此,熟悉这些电气设备、元器件的结构、工作原理、用途和它们与周围元器件的关系以及在整个电路中的地位和作用,才能正确识图。 3.结合典型电路识读图 所谓典型电路,就是常用的基本电路,是学习和生产中的基础电路。如三相感应电动机的起动、制动、正反转、过载保护、联锁电路等,供配电系统中电气主接线常用的单母线主接线,电子电路中三极管放大电路、晶体触发电路、振荡电路等,都是典型电路。 一幅复杂的电路图,细分起来不外乎是由若干典型电路所组成的。因此,熟悉各种典型电路,对于看懂复杂的电路图有很大帮助。 4.结合相关图纸识读图 大型的电气图纸往往不只一张,也不只是一种图,因而读图时应将各种有关的电气图纸联系起来,对照阅读。如通过概略图、电路图找联系;通过接线图、布置图找位置;通过对照接线图和电路图,可以搞清线路的走向和电路的连接方法。读图时有一定的步骤,先详看图纸说明,再看概略图和框图,接着重点看电路图,最后看安装接线图,进而交错阅读,收到事半功倍之效。 5.结合电气制图的制图要求识读图 电气图的绘制有一定的基本规则和要求,按照这些规则和要求画出的图,具有规范性、通用性和示意性。熟悉掌握常用的电气图形符号、文字符号、标注方法及其含义,熟悉电气工程制图标准、常用画法及图样类别,这些内容对识读图有很大的帮助。 6.结合我国电气制图发展概况识读图 1987年原国家标准局发文要求,自1990年1月1日起,全国各地区各部门,所有电气技术文件和图纸一律使用新颁布的国家标准,不准再使用1964年颁布的国家标准。今天,从电气图的编制来看,虽然经过了十多年的宣传贯彻,但执行情况喜忧参半,图形符号标准贯彻得较好,而电气制图和项目代号标准贯彻得较差,因此,识图时还要兼顾旧符号。 7. 结合其他专业技术图识读图 电气工程往往与主体工程及其他工程如安装工程配合进行,电气图与一些其他专业的技术图有着密切的关系,例如电气施工图往往与土建工程图有密切联系。因此,读电气图时,应与其他专业的技术图结合,对应起来仔细阅读。 课题二 二次回路识图 一、二次回路图的分类和特点 在供电系统中,凡是对一次设备进行操作控制、保护、测量的设备及各种信号装置,统称为二次设备。二次回路图是用二次设备、元件特定的图形符号和文字符号,表示二次设备连接关系的电气接线图。二次回路图按其用途常分为原理接线图和安装接线图两大类。而原理接线图又分为归总式原理接线图和展开式原理接线图。 (一)归总式原理接线图 归总式原理接线图简称原理图,以整体的形式表示二次设备之间的电气联接,一般与一次回路的有关部分画在一起。如图1410 所示为某10KV线路的过电流保护原理图。 电路的工作原理和动作顺序为当线路过负荷或故障时,流过它的电流增大,使流过接于电流互感器二次侧的电流继电器的电流也相应增大,在电流超过保护装置的整定值时,电流继电器KA1KA2动作,其常开触点接通时间继电器KT线圈,经过预定的时限,KT的触点闭合发出跳闸脉冲使断路器跳闸线圈YT带电,断路器QF跳闸,同时跳闸脉冲电流流经信号继电器KS的线圈,其触点闭合发出信号。 图1410 10KV线路的过电流保护原理图 可见二次回路原理图有以下特点 ①二次设备采用整体的形式表示,一次设备和二次设备画在一张图上,继电器和触点用集中法画在一起,因此,二次设备与一次设备相互关系比较直观,能够使看图者清楚地了解到各设备之间的电气联系和动作原理。 ②综合地表示出交流电压、电流回路和直流电源之间的联系。 ③因二次设备除用三相表示外,在原理图中的一次设备一般用单线表示,使图简单明了。 ④在二次原理图中的线圈和触点的运行状态,都是未带电时的正常状态,否则需注明状态。 ⑤在图中的设备不画出内部接线,不注明设备引出端子的编号,电源只注明极性,交流注明相别,不具体表示是从何处引出来的。 所以原理图能够清楚地了解整套装置的动作原理,但是这种图存在一些缺点,如元件较多时,接线有时交叉,显得零乱,而且元件端子及连接线又无符号,实际使用常感不便。对细节无法表示,不能表明连接线的实际位置,对解释较复杂的保护原理和查找二次回路施工现场的故障等工作有一定的困难。 (二)展开式原理接线图 展开式原理接线图简称为展开图。展开图由原理图展开得来,以分散的形式表示二次设备之间的电气连接,它是安装接线图绘制的基础,是二次回路图中最重要的图纸。下图为某10KV线路过电流保护展开图,与图1410对应。 图1411 10KV线路过电流保护展开图 可见二次回路展开图有以下特点 ①把二次设备用分开法表示,即分成交流电流回路、交流电压回路、直流控制回路、信号回路等。 ②将同一设备的线圈和触点分别画在所属回路内;属于同一回路的线圈和触点,按照电流通过的顺序依次从左到右(或从上到下)连接,结果就形成了各条独立的支路,即所谓展开图的“行”(或“列”)。阅读时,全图由上而下成“行”,每“行”从左向右阅读,整个电路图从上到下按“行”识图。若是以“列”的形式排列,则各“列”从上到下阅读,整个电路图从左到右,按“列”识图。 ③在展开图中,每个设备一般用分开法表示,对同一设备的线圈和触点采用相同的文字符号表示。 ④为便于识图,展开图若以“行”的形式表示时,在图的右侧对应行的位置,以文字说明该回路的用途。若以“列”的形式表达时,在图的下方对应列的位置,以文字说明该回路的用途。 (三)安装图 安装图是加工配电屏和现场安装中不可缺少的图纸,也是运行、调试和检修的主要参考图纸。在这种图上设备和器具均按实际情况布置。设备、器具及端子和导线、电缆的走向均用符号、标号加以标志。两端连接不同端子的导线,为了便于查找其走向,采用专门的“对面原则”的标号方法。 1.安装图的分类 安装图包括平面布置图、屏背面接线图、端子排图。 1)平面布置图表示设备和器具在屏面的安装位置,屏和屏上的设备、器具及其布置均按比例绘制。如图1412为屏面布置图。 2)屏背面接线图又称为安装接线图,它标明屏上各个设备引出端子之间、设备与端子排之间的连接情况,是安装、施工和运行时的重要参考图纸。如图1413为10KV线路定时过电流安装接线图。 (a) (b) 图1412 屏面布置图 (a)110KV线路控制屏屏面布置图 (b)继电保护屏屏面布置图 图1413 10KV线路定时过电流安装接线图 3)端子排图用于表示连接屏内外各设备和器具的各种端子排的布置及电气连接。端子排图通常表示在屏后接线上。如图1414是常见的三列式端子排图。 如图1414 三列式端子排图 图中左列(或右列)的标号,是指连接电缆的去向和电缆所连接设备接线柱的标号。端子排中间列的编号120是端子排的顺序号。端子排右列(或左列)的标号是到屏内各设备的编号,如端子排X1的第一格标有32,表示连接到屏内设备序号为3的第2号接线端子。按照“对面原则”,屏内设备3的第2号接线端子侧应标端子排X1的第1号端子的标号,即X11。 4)端子排类型根据回路的用途,接线端子分为一般端子、连接端子、试验端子、连接型试验端子、终端端子。端子排类型见图1415。 图1415 不同类型的接线端子导电片 (a)一般端子导电片(b)连接端子外形(c)连接端子导电片 (d)特殊端子导电片(e)试验端子导电片 2.对面原则 “对面原则”就是常说的“相对标号法”,是指每一条连接导线的任一端标以对侧所接设备的标号或代号,故同一导线两端的标号是不同的,并与展开图上的回路标号无关。这种方法很容易查找导线的走向,从已知的一端便可知另一端接至何处。“对面原则”,应用很广泛,例如,控制屏和保护屏后接线图就是采用这种标号原则。 3.端子排的布置原则 根据二次回路接线的需要,将许多不同类型的端子组合在一起就构成了端子排。它有垂直的和水平的两种布置方式,前者是将端子排布置在屏后的左侧或右侧,后者则布置在屏后的下部。由于水平布置的端子数目较少,且导线、电缆和端子之间的连接不便,因此,只用于二次接线不复杂的场合。控制屏和保护屏的端子排一般采用垂直布置的方式。端子排设计的主要原则如下 ①屏内与屏外二次回路的连接、同一屏上各安装单位的连接以及过渡回路等均应经过端子排。 ②屏内设备与接于小母线上的设备(如熔断器、电阻、小开关等)的连接一般应经过端子排。 ③各安装单位的“┼”电源一般经过端子排,保护装置的“”电源应在屏内设备之间接成环行,环的两端再分别接至端子排。屏内其他设备的连接一般不经过端子排。 ④交流电流回路、信号回路及其他需要断开的回路,一般需要试验端子。 ⑤屏内设备与屏顶较重要的小母线(如控制、信号、电压等小母线),或者在运行中、调试中需要拆卸的接至小母线的设备,均需经过端子排连接。 ⑥同一屏上的各安装单位均应有独立的端子排。各端子排的排列应与屏面设备的布置相配合。一般按照下列回路的顺序排列交流电流回路,交流电压回路,信号回路,控制回路,其它回路,转接回路。 ⑦每一安装单位的端子排应在最后留25个端子作为备用。正、负电源之间,经常带电的正电源与跳闸或合闸回路之间的端子排应不相邻或者以一个空端子隔开。 ⑧一个端子的每一端一般只接一根导线,在特殊情况下B1型端子最多接两根。连接导线截面,对B1型和D120型的端子不应大于6mm2;对D110型的端子不应大于2. 5mm2。 二、二次回路识图基本方法 二次回路图的逻辑性很强,在绘制时遵循着一定的规律,看图时应抓住此规律就很容易看懂。阅图前首先应了解图中继电保护装置的动作原理及其功能;其次是图中各设备、元件都是用国家规定的标准图形符号和文字符号绘制表示的,只有掌握了国标电气符号、二次回路标号的含义、构成和表示方法,才能正确迅速识读图。附表141和附表142分别为电力系统一次、二次回路图中常用电器设备的图形符号,附表143为电气设备常用的基本文字符号。应该熟记。 看图的要领为“先交流、后直流;交流看电源,直流找线圈;抓住触点不放松、一个一个全查清;左开右闭,下开上闭,延时触点也好记;先上后下,先左后右,屏外设备一个也不漏。” 1)“先交流、后直流”先把交流回路看完弄懂后,根据交流回路的电气量以及在系统中发生故障时这些电气量的变化特点,向直流逻辑回路推断,再看直流回路。一般说来,交流回路比较简单,容易看懂。 2)“交流看电源,直流找线圈”是指交流回路要从电源入手。交流回路有交流电流和电压回路两部分,先找出电源来自哪组电流互感器或哪组电压互感器,在两种互感器中传输的电流量或电压量起什么作用,与直流回路有何关系,这些电气量是由哪些继电器反应出来的,找出它们的符号和相应的触点回路,看它们用在什么回路,与什么回路有关,在心中形成一个基本轮廓。 3)“抓住触点不放松,一个一个全查清”是指继电器线圈找到后,再找出与之相应的触点。在二次原理图中的线圈和触点的运行状态,都是未带电时的正常状态,否则会注明状态。根据触点的闭合或开断引起回路变化的情况,再进一步分析,直至查清整个逻辑回路的动作过程。 4)“左开右闭,下开上闭,延时触点也好记”在电气图用图形符号中,最难记忆的符号是带时限继电器的触点符号。老电工师傅们在长期识图实践中,总结出触点符号识别的窍门,无需死记硬背,仅根据触点符号特征就可准确地判断触点属于哪种类型。如图1416可知,这是一个动合(常开)触点,其弧形的凹部所受到的空气阻力较大,使触点延时闭合。而由图1416可知,当触点释放时,其弧型凸部所受到的空气阻力较小,故触点瞬时释放。由此可以得出结论该继电器触点是延时闭合、瞬时开启的动合(常开)触点。 图1416 判断动合触点延时闭合示意图 (a)动合触点 (b)延时闭合 (c)瞬时释放 同理可以判断图1417中触点是瞬时闭合、延时断开的动合(常开)触点。图1418中触点是瞬时断开、延时闭合的动断(常闭)触点。 图1417 判断动合触点延时断开示意图 图1418 判断动断触点延时闭合示意图 (a)动合触点(b)瞬时闭合 (a)动断触点 (b)瞬时断开 (c)延时断开 (c)延时闭合 5)“先上后下,先左后右,屏外设备一个也不漏”这个要领主要是针对端子排图和屏后安装图而言。看端子排图一定要配合展开图来看,展开图有如下规律 ①直流母线或交流电压母线用粗线条表示,以示区别于其他回路的联络线。 ②继电器和各种电气元件的文字符号与相应原理接线图中的文字符号一致。 ③继电器和每一个小的逻辑回路的作用都在展开图的右侧注明。 ④继电器的触点和电气元件之间的连接线段都有回路标号。 ⑤同一继电器的线圈与触点采用相同的文字符号。 ⑥各种小母线和辅助小母线都有标号。 ⑦直流“”极按奇数顺序标号,“”极则按偶数标号。回路经过电气元件(如线圈、电阻、电容等)后,其标号性质随着改变。 ⑧常用的回路都有固定的标号,如断路器QF的跳闸回路用33,合闸回路用3等。 ⑨交流回路的标号除用三位数外,前面还加注文字符号。交流电流回路数字范围为400599;电压回路为600799。其中个位数表示不同回路;十位数表示互感器组数。回路使用的标号组,要与互感器文字后“序号”相对应。如电流互感器TA1的U(A)相回路标号是U411U419;电压互感器TV2的U(A)相回路标号应是U621U629。 展开图上凡屏内与屏外有联系的回路,均在端子排图上有一个回路标号,单纯看端子排图是不易看懂的。端子排图是一系列的数字和文字符号的集合,把它与展开图结合起来看就可清楚它的连接回路。 三、 读图实例 1. 电流速断保护 与定时限过电流保护读图类似。 2.断路器控制、信号电路图 如图1419为电磁操作灯光监视的断路器控制、信号电路图。 图1419 电磁操作灯光监视的断路器控制、信号电路图 图中SA为TW2-Z-1a、4、6a、40、20、20/F8型控制开关;KCF为防跳继电器;KM为合闸接触器;YC、YT为合、跳闸线圈。控制、信号回路动作过程如下 1)断路器的手动控制 合闸前,断路器处于“跳闸”位置,控制开关SA置于“跳闸后”位置。正电源经SA1110→绿灯HG→断路器辅助触点QF→接触器KM至负电源形成通路,绿灯HG发平光。此时KM线圈两端虽有一定电压,但由于HG内附加电阻的分压作用,不足使KM动作。 在合闸回路完好的情况下,将SA置于“预备合闸”位置,HG经SA910触点接至闪光母线Ml00上,HG闪光,此时可提醒运行人员核对操作对象是否有误,核对无误后,将SA置于“合闸”位置,SA58触点接通,KM线圈通电,其常开触点闭合,接通合闸线圈回路,使合闸线圈YC带电,由操作机构使断路器QF合闸,QF辅助常闭触点断开,绿灯熄灭。 合闸完成后,SA自动复归至“合闸后”位置,正电源经SA1613触点→红灯HR→QF辅助常开触点→跳闸线圈YT至负电源形成通路。红灯HR发平光。同理由于HR内附加电阻的分压作用,不足使YT动作。 手动跳闸操作时,先将SA置于“预备跳闸”位置,HR经SAl314接至Ml00十上,HR闪光。核对操作无误后,再将SA置于“跳闸”位置,SA67触点接通,YT线圈通电,经操作机构使断路器跳闸。跳闸后,QF辅助常开触点断开,HR熄灭SA自动复归至“跳闸后”位置,绿灯HG发平光。 2)断路器的自动控制 当自动重合闸装置动作,触点K1闭合后,SA58触点被短接,KM通电动作,起动YC,使QF合闸。此时,SA仍在“跳闸后”位置,Ml00十经SAl415触点→HR→QF辅助常开触点→YT至负电源形成通路,红灯HR闪光。所以,SA位于“跳闸后”的水平位置,若HR闪光,表明QF己经合闸。 当一次回路故障,继电保护动作,保护出口继电器KCO常开触点闭合后,SA67被短接,YT通电,使QF跳闸。此时,SA位于“合闸后”位置。Ml00十经SA910触点→HG→QF辅助常闭触点→KM至负电源形成通路,绿灯HG闪光。与此同时SA13、SA1719触点接通事故音响回路,发出事故音响信号。所以,当控制开关SA置于“合闸后”的垂直位置,若HG闪光,并伴有事故音响信号,表明QF己跳闸。 3)断路器的“防跳” 断路器的防止跳跃,要求每次合闸操作时,只允许一次合闸。图中KCF为防跳继电器,它有两个线圈,电流起动线圈和电压保持线圈,电流线圈与跳闸线圈串联,电压线圈与自身常开触点KCF1串联再与合闸接触器KM并联,另一对常闭触点KCF2与KM串联起闭锁作用。 当手动合闸于故障线路上时,保护出口继电器接点KCO闭合,电流经KCO→KCF→QF→YT,断路器跳闸,KCF起动,其KCF2断开,闭锁KM不能再动作,同时其KCF1闭合,只要SA58接通,KCF电压线圈就始终带电自保持,继续闭锁KM,直到SA58断开为止。 如果开关柜具有机械防跳装置,为了简化接线,断路器可不设电气“防跳”装置。 在绘图和安装接线实操中,要注意控制电源、断路器元件是屏外设备,它们应经过端子排与屏内控制开关、继电器等相连。 操作训练1 绘制二次回路图并进行安装接线 一、 训练目的 1. 熟悉二次回路各种图纸的识读。 2. 掌握二次回路安装接线图的绘制方法。 3. 学会二次回路安装、检修、调试技术。 二、 操作任务 表143 二次回路安装与调试操作训练 编号 001 工种 二次线安装工 等级 级 考核时限 min 题型 实操 题分 100 试题正文 绘制10KV二次回路安装接线图并进行安装接线、调试 需要说明的问题和要求 1.根据考核时间可以分段选择10KV线路电流速断与定时过电流保护、重合闸保护、断路器控制回路进行操作。 2.用相对编号法绘制安装接线图; 3.检测回路正确后方可接上直流控制电源和合闸电源做传动试验。 工具、材料、设备场地 10KV线路控制、保护屏;10KV高压开关柜;交直流电源;常用电工工具、配线材料、万用表、兆欧表 评分标准 操作训练1 二次回路安装与调试 编号001 序号 项目名称 质量要求 满分 扣分标准 1 安装接线图绘制 正确、简捷 10 绘图不正确扣510分 2 工具、材料准备 工具、材料准备齐全 10 准备不齐扣5分 3 操作方法 动作规范,接线正确、牢固、布线合理、美观 30 接线错误或接触不良一处扣10分;布线不合理、不美观扣5分; 4 试运行 测试正确、调试成功、操作动作规范 30 检测方法不正确扣2分;经两次传动试验才成功扣10分;两次试验仍