Існують кілька різних типів електричних схем і будь-який грамотний електрик повинен обов'язково розбиратися в тому для чого вони потрібні, ніж вони один від одного відрізняються, яку інформацію містять, які умовні позначення використовуються на різних схемах, як правильно їх прочитати.
Дуже часто люди плутають терміни "види" і "типи" схем. За видами схеми підрозділяють на електричні, пневматичні, гідравлічні і комбіновані. Комбіновані схеми найбільш поширені в проектах автоматизації різних технологічних процесів, коли в проектах разом з різними електричними двигунами, апаратами, датчиками одночасно використовуються елементи пневмоавтоматики і гідравліки. Такі схеми називають комбіновані електропневматичні, електропневмогідравліческіе або електрогідравлічні.
За типами всі електричні схеми ділять на функціональні, структурні, принципові, з'єднань і підключення (монтажні) і розташування. Існують спеціальні типи схем, наприклад схеми зовнішніх електричних і трубних проводок, схеми прокладки кабелів. За ним виконують монтаж і підключення проводок до електроустаткування і засобів автоматизації.
Найпоширеніший тип електричних схем - схеми електричні принципові. Вони дають чітке розуміння про роботу установки, так як на таких схемах показують всі електричні ланцюги. На схемах електричних принципових умовними позначеннями зображуються всі електричні елементи, апарати і пристрої з урахуванням реальної послідовності їх роботи.
Якщо це схема будь-якого верстата, то окремо показується силова частина схеми (електродвигуни та все апарати, через які вони підключені) і схема управління. Всі елементи на принципових схемах мають буквено-цифрові позначення, які виконуються відповідно до ГОСТ.
Схеми зазвичай доповнюються різними діаграмами і таблицями перемикання контактів, які пояснюють порядок спрацьовування складних елементів, наприклад багатопозиційних перемикачів, тимчасовими діаграмами, які показують послідовність спрацьовування котушок реле.
На схемі може бути присутнім специфікація з переліком електричних апаратів та інших електротехнічних пристроїв і елементів, що входять в схему, додаткові пояснюючі написи. Прочитавши принципову схему можна вивчити і повністю розібратися як працює електрообладнання установки або верстата.
Схеми електричні принципові можуть бути виконані поєднаним або рознесеним способом. Поєднаним способом зазвичай виконують щодо нескладні принципові схеми. Схеми в яких кілька двигунів і розвинена схема управління в більшості випадків виконують рознесеним способом.
Окремі елементи умовних позначень електричних апаратів у своєму розпорядженні в різних місцях схеми, при цьому збільшується наочність і спрощується читання схем.
Для читання принципових схем необхідно знати алгоритм функціонування схеми, розуміти принцип дії приладів, апаратів і систем автоматизації, на базі яких побудована принципова схема.
За електричної принципової схемою виконується перевірка правильності електричних з'єднань при монтажі та налагодження електрообладнання. Такі схеми незамінні в експлуатації і пошуку несправностей при проведенні ремонту. Хоча я і зустрічав колись на заводі старих електриків працюють без схем (часто їх просто не було), але це ще ні про що не говорить. У цьому випадку людей виручало просто наявність досвіду при обслуговуванні тривалий час одних і тих же верстатів.
Якщо такого досвіду немає, то пошук несправностей навіть в електрообладнанні верстатів відносно невеликий складності може викликати серйозні труднощі і розтягнутися на годинник. Тому принципова електрична схема це головна паличка-виручалочка будь-якого електрика. Завдяки їй будь-яку несправність можна виявити і усунути в дуже короткий час.
Використовуючи електричні принципові схеми розробляють схеми з'єднань і підключення. Інакше такі схеми в народі називають монтажні. Такі схеми показують реальне розташування електродвигунів, електричних апаратів та інших елементів автоматизації на верстаті, в шафах і на пультах управління. Всі елементи на монтажних схемах виконуються аналогічно по тим же ГОСТ, як і на схемах принципових.
Спрощена схема з'єднань і підключення трифазного двигуна з допомогою двох магнітних пускачів:
Всі дроти на схемі з'єднання і підключення мають мають свій унікальний номер, який після монтажу реальної схеми наноситься на провід. На таких схемах дроти що йдуть в одному напрямку часто об'єднують в джгути або пучки і показують однією товстою лінією. Всі з'єднання проводів виконуються тільки на затискачах електричних апаратів або за допомогою спеціальних клемників . Всі з'єднання між частинами окремих шаф і пультів управління виконуються теж через клемник, що значно надалі полегшує обслуговування електроустаткування верстатів.
Якщо на принципових схемах окремі елементи одного і того ж апарату можуть перебувати в різних частинах схеми, наприклад, котушка пускача - в ланцюгах управління, а контакти в силових ланцюгах, то на схемі з'єднань і підключення всі елементи того ж пускача показуються поруч. При цьому висновки апарату на схемі нумеруються таким же чином, як на реальному апараті.
Наприклад, для пускача висновки котушки нумеруються - А - B, силові контакт - 1-2, 3-4, 5-6, блокувальні 13-14. Це значно полегшує монтаж електрообладнання. Людині, який цим займається не доводиться думати де розмістити сам апарат (це вже показано на схемі) і куди який дріт підключати. Так як наявність номера на блокувальному контакті "13-14" говорить про те, що це контакт є нормально розімкненим. Якби контакт був нормально-замкнутим, то номер був би "11-12".
Дуже часто в паспортах верстатів схеми з'єднання і підключення показують окремо. На схемах підключення позначають контури верстата або установки, основні елементи - двигуни, апарати знаходяться на самому верстаті (шляхові вимикачі, датчики, електромагніти), шафи і пульти управління, а також електричні проводки, які це все пов'язують. Шафи і пульти управління показують порожніми контурами з Клемники, на які і призводять дроти. А на схемах з'єднання зображують тільки якийсь конкретний шафа управління з усіма апаратами, що входять в нього і розведенням проводами. При цьому, на схемах підключення упор робиться на опис розташування і способів кріплення проводів, джгутів, труб, електричних апаратів і електродвигунів на самому верстаті.
Існує кілька варіантів виконання схем з'єднання і підключення. Один з найпопулярніших способів останнім часом - це адресний метод. У цьому методі дроти на схемах не показують, а тільки позначають номерами біля виводів електричних апаратів. Хоча таку і схему і простіше виконати при використанні комп'ютерних програм, на мій погляд, вона виходить істотно складніше і часто призводить до помилок при монтажі.
Детальніше про цей вид схем читайте тут: Що таке монтажні схеми і де вони застосовуються
Крім електричних принципових і монтажних поширені структурні і функціональні схеми. Вони допомагають розібратися із загальним принципом дії будь-якого складного обладнання або окремих елементів. Структурні схеми від функціональних відрізняються тим, що в схемах першого типу визначаються і позначаються основні функціональні частини пристрою, а на на функціональних схемах пояснюються процеси, які в них протікають, тобто пояснюється принцип роботи пристрою.
Наприклад, такі схеми дуже популярні при описі принципу роботи складних електронних пристроїв. В цьому випадку розгорнута принципова схема може тільки заплутати і налякати, не вельми досвідчених електриків, які в більшості своїй дуже боятися різної електроніки. А так, розібравшись по структурній схемі з яких окремих блоків складається пристрій, як ці блоки між собою взаємодіють, зрозумівши за функціональною схемою як працюють конкретні блоки і елементи пристрою і звернувшись вже потім до проблемної частини на принциповій схемі, можна швидко вирішити будь-яку проблему, що виникла.
Існують також об'єднані схеми. На таких схемах може бути показані схеми декількох типів, наприклад електрична принципова і монтажна, або принципова і схема розташування. Структурна схема може бути поєднана з функціональної.
Автор статті: Андрій повну
Дивіться також: Програми для створення електричних схем
PS Кілька прикладів різних типів електричних схем.
Приклад структурної (а) і функціональної схеми (б)
Приклад виконання електричної принципової схеми
Принципова схема заводський трансформаторній підстанції
Схема з'єднань щита з електрообладнанням
