Чертеж, на котором показаны отдельные элементы электроустановки или электронного устройства и связи между этими элементами, называется электрической схемой. На каждое изделие может быть разработано несколько видов схем, несущих различную информацию. Важной частью технической документации является схема монтажная (схема соединений).
Определение и назначение монтажных электрических схем
Монтажная электрическая схема, согласно ЕСКД – это чертеж, который показывает все соединения между частями электрической установки или электронного устройства. Она определяет места ввода внешних соединений и подключение их к составным частям установки и внутренние соединения между блоками.
Электромонтажная схема согласно ЕСКД имеет обозначение Э4 (например, ВДН23.09.00.00 Э4), и она особенно востребована на этапе производства и сборки электроустановки или электронного устройства. Во время ремонта электрооборудования такой чертеж также облегчит задачу – по нему проще определить нарушение связей между элементами. Но и при разработке электроустановки на основании монтажной схемы определяется необходимость и количество не только номенклатуры кабельно-проводниковой продукции, но и количества, например, крепежных изделий, труб для прокладки, без схемы соединений не обойтись при составлении сметы работ по монтажу и т.п.
Часто монтажную схему путают со схемой расположения (топологической схемой), имеющей обозначение Э7. На таком чертеже указывают точное взаимное расположение оборудования относительно друг друга и других элементов (строительных осей и т.п.), а также трассы прокладки кабельно-проводниковой продукции. Эти два вида схем взаимно дополняют друг друга, но все же это разные виды чертежей и предназначены они для разных целей.
Более того, топологический чертеж разрабатывается на основании схемы соединений и не может быть создан раньше ее.
Также не стоит путать с монтажной схемой схему подключения (Э5). На этом чертеже показывают только связи, которыми устройство соединяется с внешними узлами. Однако существуют и принципиально-монтажные чертежи, на которых отображается полная связь между всеми элементами устройства, а также информация, содержащаяся в схеме подключения.
В зарубежных технических стандартах отсутствует требование составления монтажных схем. Это связано с определенными различиями в принятых начертаниях электрических цепей. Например, на чертеже справа невозможно понять фактическое прохождение проводника к элементу FU1, а в схеме слева его подключение очевидно. По этой причине в системах автоматической разработки такой вид схемы просто отсутствует.
В настоящее время действует Федеральный закон N 162-ФЗ «О стандартизации в российской Федерации». Согласно его пункту 1 статьи 4, применение документов по стандартизации (включая ГОСТ и ЕСКД), является добровольным.
Принципы составления и требования при разработке монтажной схемы
К составлению монтажной схемы приступают после разработки принципиальной электрической схемы. Правила составления и требования к оформлению подобного чертежа регламентируются ГОСТ 2.702-2011.
Согласно этому стандарту, на схеме соединений следует указывать:
- Все устройства, узлы и элементы, входящие в состав установки.
- Входные и выходные элементы, к которым подключаются кабели и провода.
- Электрические соединения между устройствами, узлами и элементами.
Кроме того, на монтажном чертеже надо указывать монтажные и установочные изделия – арматуру для ламп, крепежные хомуты, кабельные каналы и т.п. При нанесении на чертеж изображений частей электроустановки надо стараться соблюдать их взаимное расположение, а также расположение входных и выходных элементов в устройствах.
Если схема соединений выполняется до составления топологического чертежа, или взаимное расположение на момент разработки неизвестно по другой причине, взаимное расположение составных частей можно не соблюдать. Этим же правилом можно руководствоваться, если чертеж размещается на двух или более листах.
Устройства можно обозначать в виде:
- прямоугольников с поясняющими надписями;
- схематичных внешних очертаний.
То же самое относится к элементам, но их можно еще обозначать в виде общепринятых УГО. А если устройство используется на чертеже частично, его можно и изображать частично – только те части, которые участвуют в соединениях данной схемы. Если устройство или элемент показано в виде прямоугольника, внутри него можно размещать другую схему – принципиальную, структурную и т.п.
Читайте также: Виды и отличия электрических схем
Отдельное внимание надо уделить изображению входных и выходных элементов (клеммников, разъемов и т.п.). Их всегда выполняют в виде УГО, но стандарт позволяет изображать эти элементы в виде таблиц, содержащих характеристик электрических цепей и внешние адреса этих цепей.
Электрические связи между отдельными элементами схемы показываются в виде линий, отображающих фактическое подключение. Если параллельно идущих линий много и это затрудняет чтение чертежа, их можно объединять в одну утолщенную линию. При подходе к месту подключения каждый отдельный провод вновь показывают отдельной линией.
При этом нумерация проводов наносится с двух сторон – со стороны объединения в линию и после расхождения.
Если провод или кабель вводится через стену или стенку корпуса через вводное устройство (проходной изолятор, сальник и т.п.), то такой элемент тоже отображается на монтажной схеме. Для вводных устройств стандарт предусматривает специальные УГО.
На схеме вводные элементы обозначаются маркировкой завода-изготовителя. Если таковая отсутствует, допускается присвоение условной нумерации.
Рекомендуем: Условные обозначения элементов на электрических схемах
Примеры чтения готовых схем
В качестве примера можно рассмотреть монтажную схему узла управления магнитными пускателями при помощи кнопок. Схема содержит основные устройства, обозначенных красными прямоугольниками:
- кнопочный пост;
- магнитные пускатели (2 шт).
Помимо этого, имеется вводное устройство для напряжения питания в виде клеммы.
Элементы обозначены не в соответствии с требованиями ГОСТ, но выше указано, что соблюдение стандартов в настоящий момент носит добровольный характер.
На схеме наглядно показаны электрические связи между устройствами и точки внешних и внутренних соединений. Помимо этого, на чертеже частично обозначены внутренние элементы каждого блока, что повышает осознанность действий при монтаже.
Следующая схема сложнее. На ней провода, идущие от питающей сети к устройствам управления, объединяются в общую шину (утолщенная линия) под номерами 1 и 2. При подходе к точкам подключения провода выходят из шины под теми же номерами. Это экономит место и делает чертеж более читаемым. Помимо этого, каждому элементу присвоен условный номер:
- 01 – клеммник подключения к сети;
- 02 – электродвигатель;
- 03 — контактор;
- 04 – кнопка включения двигателя;
- 05 – кнопка выключения двигателя.
Также пронумерованы все одиночные провода. На первый взгляд, это излишество, ведь схема не содержит большого количества составных частей, включая однотипные. С другой стороны, в реальной электроустановке маркировку с чертежа можно нанести на провода и элементы, тогда при ремонте все будет гораздо нагляднее и проще будет отслеживать электрические цепи.
Для сравнения можно рассмотреть монтажную схему распределительного щита. В ней содержится большое количество параллельно проложенных проводов, однако разработчик схемы не счел нужным объединить их в шины. В результате чертеж оказался загроможденным, а его чтение затруднено. При попытке отследить единичный провод, его легко визуально потерять или перепутать. Это может привести к неправильному монтажу и потерям времени при ремонте. Чтобы этого избежать, каждому проводу присвоена адресация. Номер точки подключения показан в начале и конце каждой линии.
Хотя при разработке электроустановок и электронных устройств схема соединений разрабатывается не всегда, она содержит информацию, которая часто оказывается критически важной. Сопровождать установку она должна не только на этапе сборки, но и в течение всего цикла эксплуатации.
