Кабели для электрических схем

Схемы электрические. Типы схем

Привет Хабр!
Чаще в статьях приводят вместо электрических схем красочные картинки, из-за этого возникают споры в комментариях.
В связи с этим, решил написать небольшую статью-ликбез по типам электрических схем, классифицируемых в Единой системе конструкторской документации (ЕСКД).

На протяжении всей статьи буду опираться на ЕСКД.
Рассмотрим ГОСТ 2.701-2008 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению.
Данный ГОСТ вводит понятия:

• вид схемы — классификационная группировка схем, выделяемая по признакам принципа действия, состава изделия и связей между его составными частями;
• тип схемы — классификационная группировка, выделяемая по признаку их основного назначения.

Сразу договоримся, что вид схем у нас будет единственный — схема электрическая (Э).
Разберемся какие типы схем описаны в данном ГОСТе.

Тип схемы	Определение	Код типа схемы
Схема структурная	Документ, определяющий основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи	1
Схема функциональная	Документ, разъясняющий процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или изделия (установки) в целом	2
Схема принципиальная (полная)	Документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними и, как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах работы изделия (установки)	3
Схема соединений (монтажная)	Документ, показывающий соединения составных частей изделия (установки) и определяющий провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, зажимы и т.п.)	4
Схема подключения	Документ, показывающий внешние подключения изделия	5
Схема общая	Документ, определяющий составные части комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации	6
Схема расположения	Документ, определяющий относительное расположение составных частей изделия (установки), а при необходимости, также жгутов (проводов, кабелей), трубопроводов, световодов и т.п.	7
Схема объединенная	Документ, содержащий элементы различных типов схем одного вида	0
Примечание — Наименования типов схем, указанные в скобках, устанавливают для электрических схем энергетических сооружений.

Далее рассмотрим каждый тип схем более подробно применительно для электрических схем.
Основной документ: ГОСТ 2.702-2011 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения электрических схем.
Так, что же такое и с чем «едят» эти схемы электрические?
Нам даст ответ ГОСТ 2.702-2011: Схема электрическая — документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи.

Источник

Как читать электрические схемы. Соединительные провода и линии электрической связи

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. В предыдущей статье мы рассмотрели три основных вида электрических схем применяемых в радио- и электротехнике, и в продолжение темы как читать электрические схемы приступим к изучению условных графических обозначений элементов, с помощью которых строятся электрические схемы. Начнем с самого простого — соединительных проводов и линии электрической связи.

Если взглянуть на принципиальную схему, то в глаза бросается обилие параллельных и пересекающихся прямых линий. Все эти линии обозначают соединительные провода или линии электрической связи, которыми соединяются между собой детали любого электрического устройства. Места соединения, символизирующие электрическое соединение в виде пайки, скрутки, сварки и т.п., изображают зачерненной точкой, а если линии пересекаются без соединения, то в месте их пересечения точка не ставится.

Иногда еще можно встретить старые принципиальные схемы, где при пересечении линий электрической связи отсутствие соединения обозначали специальным обводом, от применения которого в настоящее время отказались, так как он усложнял чертежную работу. Обводы применяли из-за опасения, что в месте пересечения человеческий глаз по ошибке может увидеть точку и тем самым создать ошибочное представление о соединении.

Для удобства чтения линии связи и соединения между деталями на схемах принято изображать горизонтальными и вертикальными линиями. Ответвления соединительных проводов и линий изображают под углом 90°, однако в некоторых случаях допускается изображение ответвлений под углами, кратными 45°.

Длина и расположение соединительных линий на схеме ни как не отображают натуральную длину провода или его расположение в реальном устройстве. Может получиться так, что самая длинная соединительная линия, изображенная на схеме, в реальном устройстве будет представлять короткий проводник или его полное отсутствие, потому что детали между собой соединены выводами.

А может оказаться и так, что самая короткая линия на схеме будет являться изображением самого длинного проводника в реальном устройстве. Тут главное понимать, что на схемах соединительная линия показывает только то, что определенный вывод одной детали электрически соединен с другим определенным выводом другой детали.

Иногда на принципиальных схемах с целью сокращения количества соединительных линий, имеющих общее функциональное назначение, применяют однолинейное изображение, представляющее собой одну общую соединительную линию, в которую сливаются, а в нужном месте разветвляются одиночные линии. При этом каждой одиночной линии на входе и выходе присваивается одинаковый номер, по которому ее определяют в схеме. Допускается как обычное, так и утолщенное изображение общей линии.

В качестве примера рассмотрим часть схемы узла индикации.
На схеме видно, что вывод 2 микроконтроллера DD2 PIC16F84 заходит в общую линию под номером 4 (красная стрелка) и, выходя из общей линии, соединяется с выводом 22 индикатора HG1 CA58-11SR. Или вывод 6 микроконтроллера DD2 заходит в общую линию под номером 1 (темная стрелка) и, выходя из общей линии, соединяется с выводом 7 дешифратора DD1 К514ИД2.

При сборке сложных электрических устройств, состоящих из самостоятельных блоков, в общую схему устройства блоки включают при помощи соединительных проводов, которые в процессе монтажа увязывают в жгуты, что делает монтаж красивым и аккуратным.

На принципиальных и монтажных схемах жгут изображают линией нормальной толщины, ну а то, что это именно жгут, указывают ответвления одиночных линий.

Чтобы легче было искать, в каком направлении находится второй конец одиночной линии, линию изображают с коротким изломом под углом 45°. ГОСТ также допускает и более упрощенный вариант, хотя и менее удобный, это когда разветвление проводов жгута осуществляется без излома.

В электрических устройствах, например, аудиотехнике или измерительной аппаратуре, между отдельными элементами или узлами часто используют соединения экранированным проводником. Это связано с тем, что при определенных условиях обычный проводник может возбуждать электромагнитное поле в окружающем пространстве или, наоборот, в нем может наводиться э.д.с под влиянием внешнего магнитного поля, например, фон переменного тока.

Для устранения такого эффекта провод заключают в заземляющую металлическую оболочку, исключающую распространение магнитного поля, как по проводу, так и от него. Такую оболочку называют экраном, а сам способ защиты – экранированием.

Как правило, экран выполняют из тонких медных проволок сплетенных таким образом, что они образуют своеобразную «рубашку» или оплетку поверх изоляции провода. Экранирование осуществляется соединением одного конца оплетки с общим полюсом питания или с корпусом устройства.

Экранированный проводник обозначается штриховой линией и на принципиальных схемах его изображают либо штриховой окружностью, либо обычной соединительной линией, по обе стороны которой расположены две параллельные штриховые линии, условно изображающие продольное сечение экранирующей оболочки.

Когда хотят показать, что линия экранирована на всем протяжении от одного элемента схемы до другого, то экранирование обозначают штриховой окружностью. Когда же необходимо показать только часть экранированного участка, экранирование показывается не по всей линии связи, а на ее отдельных участках.

Штриховые линии, изображающие экран, рассматриваются как условное изображение элементов, и поэтому к ним допускается присоединение других соединительных линий, показывающих подключение, например, соединение экрана с корпусом электрического устройства.

В электрических устройствах, работающих на сверхвысоких частотах, для передачи энергии электромагнитных волн применяют коаксиальный кабель, обладающий достаточно высокой помехозащищенностью.

Коаксиальный кабель имеет круглое сечение и представляет собой центральный и внешний проводники, которые закрыты внешней защитной оболочкой, защищающей кабель от механических повреждений.

Центральный проводник выполняется целиком из меди или из стали с медным покрытием, и располагается точно по оси внешнего проводника, чем и объясняется название «коаксиальный».
Внешний проводник представляет собой гибкую токопроводящую оплетку (экран) из медной проволоки или алюминиевой фольги с оплеткой из омедненного алюминия.

Благодаря экранирующему действию внешнего проводника электромагнитное поле в коаксиальном кабеле сосредоточено в пространстве между двумя проводниками, что обеспечивает абсолютную защиту от влияния внешних электромагнитных волн и исключает потери электромагнитного поля. Получается, что кабель практически не излучает радиоволн.

Широкое применение коаксиальный кабель получил в системах эфирного, кабельного и спутникового телевидения, в системах видеонаблюдения, в компьютерных сетях, в системах связи и т.п.

На принципиальных схемах коаксиальный кабель изображают сплошным кружком с касательным к нему отрезком линии. Сплошной кружок подчеркивает, что внешняя оболочка является непроницаемой для электромагнитных волн.

К коаксиальному кабелю также как и к экранирующему проводнику допускается электрическое присоединение других линий, показывающих подключение, например, с заземлением или с общим проводом.

Если линия электрической связи выполнена кабелем лишь частично, то знак видоизменяют: касательную линию к кружку направляют только в одну сторону. В примере на рисунке ниже показано, что с правой стороны знака коаксиальная линия отсутствует.

Ну вот, в принципе и все, что хотел сказать про соединительные провода и линии электрической связи.
Удачи!

1. ГОСТ 2.721-74 Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения.

2. Згут М.А. Условные обозначения и радиосхемы.

3. Клюев А.С. Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля.

Источник

Обозначения в эл. схемах

Обозначения общего применения. ГОСТ 2.721. Часть 2

6в. Обозначения электрических связей, проводов, кабелей и шин

1. Линия электрической связи, провода, кабели, шины, линия групповой связи.

1. Допускается защитный проводник (РЕ) изображать тонкой штрихпунктирной линией

2. При необходимости для линий групповой связи применяются утолщенные линии

3. При наличии текста к линии электрической связи, кабелю, шине или к линии групповой связи текст помещают:

б) в разрыве линии

в) в начале или в конце линии

ИЛИ

2. Графическое разветвление (слияние) линий электрической связи в линию групповой связи, разводка жил кабеля или проводов жгута.

1. Расстояние между соседними линиями, отходящими в разные стороны, должно быть не менее 2 мм.

2. Для облегчения поиска отдельных линий связи можно указывать направление каждой линии при помощи излома под углом 45°, при этом:

а) точка излома должна быть удалена от групповой линии связи не менее чем на 3 мм;

б) наклонные участки соседних линий, изображенных по одну сторону от групповой линии связи, не должны пересекаться или иметь общие точки

3. Графическое разветвление (слияние) линий групповой связи

4. Графический излом линий электрической связи, линий групповой связи, провода, кабеля, шины:

б) под углом 135°

5. Пересечение линий электрической связи, линий групповой связи электрически не соединенных проводов, кабелей, шин, электрически не соединенных.

Линии должны пересекаться под углом 90°

Примечание. Линия, имеющая излом под углом 135°, не должна пересекаться с другой линией в точке излома

6. Линия электрической связи с ответвлениями:

1. Ответвления допускается изображать под углами, кратными 45°

2. Линию электрической связи с одним ответвлением допускается изображать без точки

3. При изображении ответвлений электрической связи не допускается в качестве точек ответвления использовать элементы условных графических обозначений, имеющие вид точек, изломов, пересечений и т.д.

4. Если при выполнении схем автоматизированным способом линии групповой связи выполняют неутолщенными, то для графического отделения этих линий от пересекающихся с ними или параллельных им линий электрической связи на линию групповой связи наносят наклонные штрихи.

7. Линии электрической связи, графически сливаемые и расположенные:

Примечание. На месте знаков Х и Y должны быть указаны условные обозначения линий по ГОСТ 2.702-75

8. Обрыв линии электрической связи.

Примечание. На месте знака Х указывают необходимые данные о продолжении линии на схеме

10. Ответвление шины

11. Шины, графически пересекающиеся и электрически не соединенные

12. Отводы (отпайки) от шины.

13. Группа проводов, подключенных к одной точке электрического соединения:

б) четыре провода

в) более четырех проводов

14. Линия электрической связи с ответвлением в несколько параллельных идентичных цепей.

Внутри обозначения ответвления указывают общее количество параллельных цепей, включая изображенную цепь, например:

15. Группа линий электрической связи, имеющих общее функциональное назначение, изображенная:

1. В однолинейном изображении буква n заменяется числом, указывающим количество линий в группе, например группа линий электрической связи, состоящей из семи линий

2. При многолинейном изображении группы для облегчения поиска линий допускается разбивать группу линий на подгруппы при помощи интервалов. При этом в каждой подгруппе должно быть одинаковое количество линий; крайняя подгруппа может содержать меньшее количество линий

3. В однолинейном изображении группы линий электрической связи, состоящей из 2 — 4 линий, допускается изображать:тоящей из 2 — 4 линий, допускается изображать:

а) группу из двух линий

б) группу из трех линий

в) группу из четырех линий

16. Переход группы линий электрической связи, имеющих общее функциональное назначение, от многолинейного изображения к однолинейному (например, восемь линий)

17. Группа линий электрической связи, имеющих общее функциональное назначение, каждая из которых имеет ответвление

18. Группа линий электрической связи, имеющих общее функциональное назначение и осуществляемых многожильным кабелем, например семижильным, изображенная:

19. Группа линий электрической связи, четыре из которых осуществлены многожильным кабелем

20. Группа линий электрической связи, осуществленная n скрученными проводами, например, шестью скрученными проводами, изображенная:

21. Группа линий электрической связи, четыре из которых осуществлены скрученными проводами

22. Линия электрической связи, осуществленная гибким проводом

23. Экранированная линия электрической связи, провод и кабель с экранированием.

Примечание. При необходимости обозначение экранирования можно показывать не по всей длине линии, а на отдельных ее участках

24. Частично экранированные линия электрической связи, провод и кабель

25. Экранированная линия электрической связи с ответвлением

26. Экранированная линия электрической связи с ответвлением от экрана

27. Группа индивидуально экранированных линий электрической связи, имеющих общее функциональное назначение

28. Группа индивидуально экранированных линий электрической связи, имеющих общее функциональное назначение и ответвления

29. Группа линий электрической связи в общем экране, например, восемь линий электрической связи, изображенные:

30. Группа линий электрической связи, четыре из которых находятся в общем экране.

Примечание к пп. 23 — 30. Соединение экрана:

ИЛИ

31. Экранированный провод или кабель с отводом на землю:

а) от конца экрана

б) от промежуточной точки экрана

32. Коаксиальный кабель

33. Коаксиальный кабель:

а) соединенный с корпусом

34. Коаксиальный экранированный кабель.

Примечание к пп.32-34. Если коаксиальная структура не продолжается, то касательная к окружности направлена в сторону изображения коаксиальной структуры

6г. Обозначения рода тока и напряжения

1. Постоянный ток, основное обозначение.

Примечание. Если невозможно использовать основное обозначение, то используют следующее обозначение.

2. Полярность постоянного тока:

3. m проводная линия постоянного тока напряжением U, например:

а) двухпроводная линия постоянного тока напряжением 110 В

б) трехпроводная линия постоянного тока, включая средний провод, напряжением 110 В между каждым внешним проводником и средним проводом 220 В — между внешними проводниками

4. Переменный ток, основное обозначение.

Примечание. Допускается справа от обозначения переменного тока указывать величину частоты, например:

переменного тока частотой 10 кГц

переменного тока в диапазоне частот от 100 до 600 кГц

5. Переменный ток с числом фаз m, частотой f,

например, переменный трехфазный ток частотой 50 Гц

6. Переменный ток с числом фаз m, частотой f, напряжением U, например:

а) переменный ток, трехфазный, частотой 50 Гц, напряжением 220 В

б) переменный ток, трехфазный, четырехпроводная линия (три провода, нейтраль) частотой 50 Гц, напряжением 220/380 В

в) переменный ток, трехфазный, пятипроводная линия (три провода фаз, нейтраль, один провод защитный с заземлением) частотой 50 Гц, напряжением 220/380 В

г) переменный ток, трехфазный, четырехпроводная линия (три провода фаз, один защитный провод с заземлением, выполняющий функцию нейтрали) частотой 50 Гц, напряжением 220/380 В

7. Частоты переменного тока (основные обозначения):

в) ультразвуковые и радиочастоты

г) сверхвысокие

8. Постоянный и переменный ток

9. Пульсирующий ток

6д. Обозначения видов обмоток в изделиях

1. Однофазная обмотка с двумя выводами

2. Однофазная обмотка с выводом от средней точки

3. Две однофазные обмотки, каждая из которых с двумя выводами

4. Три однофазные обмотки, каждая из которых с двумя выводами

5. m однофазных обмоток, каждая из которых с двумя выводами

6. Двухфазная обмотка с раздельными фазами

7. Трехфазная обмотка с раздельными фазами

8. Многофазная обмотка n с числом раздельных фаз m.

9. Двухфазная трехпроводная обмотка

10. Двухфазная четырехпроводная обмотка

11. Двух-трехфазная обмотка Т-образного соединения (обмотка Скотта)

12. Трехфазная обмотка V-образного соединения двух фаз в открытый треугольник.

Примечание. Допускается указывать угол, под которым включены обмотки, например, под углом 60°.

13. Трехфазная обмотка, соединенная в звезду

14. Трехфазная обмотка, соединенная в звезду, с выведенной нейтралью

15. Трехфазная обмотка, соединенная в звезду, с выведенной заземленной нейтралью

16. Трехфазная обмотка, соединенная в треугольник

17. Трехфазная обмотка, соединенная в разомкнутый треугольник

18. Трехфазная обмотка, соединенная в зигзаг

19. Трехфазная обмотка, соединенная в зигзаг, с выведенной нейтралью

20. Четырехфазная обмотка

21. Четырехфазная обмотка с выводом от средней точки

22. Шестифазная обмотка, соединенная в звезду

23. Шестифазная обмотка, соединенная в звезду, с выводом от средней точки

24. Шестифазная обмотка, соединенная в двойную звезду

25. Шестифазная обмотка, соединенная в две обратные звезды

26. Шестифазная обмотка, соединенная в две обратные звезды, с раздельными выводами от средних точек

27. Шестифазная обмотка, соединенная в два треугольника

28. Шестифазная обмотка, соединенная в шестиугольник

29. Шестифазная обмотка, соединенная в двойной зигзаг

30. Шестифазная обмотка, соединенная в двойной зигзаг, с выводом от средней точки

6е. Обозначения форм импульсов

1. Прямоугольный импульс:

2. Трапецеидальный импульс

3. Импульс с крутым спадом

4. Импульс с крутым фронтом

5. Двуполярный импульс

6. Остроугольный импульс:

7. Остроугольный импульс с экспоненциальным спадом

8. Пилообразный импульс:

а) с линейным нарастанием

б) с линейным спадом

9. Гармонический импульс

10. Ступенчатый импульс

11. Импульс высокой частоты (радиоимпульс)

12. Импульс переменного тока

13. Искаженный импульс

6ж. Обозначения сигналов

1. Аналоговый сигнал

2. Цифровой сигнал

3. Положительный перепад уровня сигнала

4. Отрицательный перепад уровня сигнала

5. Высокий уровень сигнала

6. Низкий уровень сигнала

6з. Обозначения видов модуляции

1. Амплитудная модуляция

2. Частотная модуляция

3. Фазовая модуляция

4. Импульсная модуляция:

Примечание. Допускается вместо символа указывать характеристику соответствующего кода, например:

двоичного пятиразрядного кода

кода три из семи

6и. Обозначения появления реакций при достижении определенных величин

1. Срабатывание, когда действительное значение выше номинального

2. Срабатывание, когда действительное значение ниже номинального

3. Срабатывание, когда действительное значение ниже или выше номинального

4. Срабатывание, когда действительное значение равно номинальному

5. Срабатывание, когда действительное значение равно нулю

6. Срабатывание, когда действительное значение приближено к нулю

7. Срабатывание при максимальном токе

8. Срабатывание при минимальном токе

9. Срабатывание при превышении определенного значения тока

10. Срабатывание при обратном токе

11. Срабатывание при максимальном напряжении

12. Срабатывание при минимальном напряжении

13. Срабатывание при превышении определенного значения напряжения

14. Срабатывание при максимальной температуре

15. Срабатывание при минимальной температуре

6к. Обозначения веществ (сред)

Наименование	Обозначение
Вещество (среда):
1. Твердое
2. Жидкое
3. Газовое
4. Газовое (защитное)
5. Вакуумное
6. Полупроводниковое
7. Изолирующее
8. Электрет.

6л. Обозначение воздействий, эффектов, зависимостей

Обозначение 1. Термическое воздействие 2. Электромагнитное воздействие 3. Электродинамическое воздействие 4. Магнитострикционное воздействие 5. Магнитное воздействие 6. Пьезоэлектрическое воздействие 7. Воздействие от сопротивления 8. Воздействие от индуктивности 9. Электростатическое воздействие, емкостной эффект 10. Гальваномагнитный эффект (эффект Холла) 11. Воздействие от ультразвука 12. Воздействие замедления 13. Температурная зависимость

6м. Обозначения излучений

1. Неионизирующее электромагнитное излучение, фотоэлектрический эффект

2. Неионизирующее излучение, например когерентный свет

3. Ионизирующее излучение

4. Световое излучение, оптоэлектрический эффект

5. Связь оптическая

6. Излучение ламп накаливания.

Примечание. Для указания вида излучения допускается применять следующие буквы:

а) для излучений по пп. 1 и 6:

б) для излучений по п. 3:

6н. Обозначения прочих квалифицирующих символов

г) реактивное индуктивное

д) реактивное емкостное

4. Магнит постоянный.

Примечание. При необходимости указания полярности магнита применять для обозначения северного полюса букву N 5. Подогреватель 6. Идеальный источник тока 7. Идеальный источник напряжения 8. Идеальный гиратор

В материале использованы изображения условных обозначений из Комплекта для черчения электрических схем GOST Eleсtro for Visio.

Источник