基础知识分享：电气原理图的绘制原则与识别方法

为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图，便于电气系统的安装、调试、使用和维修，将电气控制系统中各电器元件及其连接线路用一定的图形表达出来，这就是电气控制系统图。用导线将电机、电器、仪表等元器件按一定的要求连接起来，并实现某种特定控制要求的电路。

画电气原理图的一般规律如下：
● 画主电路
绘制主电路时，应依规定的电气图形符号用粗实线画出主要控制、保护等用电设备，如断路器、熔断器、变频器、热继电器、电动机等，并依次标明相关的文字符号。
● 画控制电路

控制电路一般是由开关、按钮、信号指示、接触器、继电器的线圈和各种辅助触点构成，无论简单或复杂的控制电路，一般均是由各种典型电路（如延时电路、联锁电路、顺控电路等）组合而成，用以控制主电路中受控设备的“起动”、“运行”、“停止”使主电路中的设备按设计工艺的要求正常工作。对于简单的控制电路：只要依据主电路要实现的功能，结合生产工艺要求及设备动作的先、后顺序依次分析，仔细绘制。对于复杂的控制电路，要按各部分所完成的功能，分割成若干个局部控制电路，然后与典型电路相对照，找出相同之处，本着先简后繁、先易后难的原则逐个画出每个局部环节，再找到各环节的相互关系。

电气安装接线图规范
一般情况下，电气安装图和原理图需配合起来使用。
绘制电气安装图应遵循的主要原则如下：
1、必须遵循相关国家标准绘制电气安装接线图。
2、各电器元器件的位置、文字符号必须和电气原理图中的标注一致，同一个电器元件的各部件（如同一个接触器的触点、线圈等）必须画在一起，各电器元件的位置应与实际安装位置一致。
3、不在同一安装板或电气柜上的电器元件或信号的电气连接一般应通过端子排连接，并按照电气原理图中的接线编号连接。

4、走向相同、功能相同的多根导线可用单线或线束表示。画连接线时，应标明导线的规格、型号、颜色、根数和穿线管的尺寸。

电器元件布置图规范
电器元器件布置图的设计应遵循以下原则：
1.必须遵循相关国家标准设计和绘制电器元件布置图。
2.相同类型的电器元件布置时，应把体积较大和较重的安装在控制柜或面板的下方。
3.发热的元器件应该安装在控制柜或面板的上方或后方，但热继电器一般安装在接触器的下面，以方便与电机和接触器的连接。
4.需要经常维护、整定和检修的电器元件、操作开关、监视仪器仪表，其安装位置应高低适宜，以便工作人员操作。

5.强电、弱电应该分开走线，注意屏蔽层的连接，防止干扰的窜入。电器元器件的布置应考虑安装间隙，并尽可能做到整齐、美观。

识别方法

看电气控制电路图一般方法是先看主电路，再看辅助电路，并用辅助电路的回路去研究主电路的控制程序。

1．看主电路的步骤
第一步：看清主电路中用电设备。用电设备指消耗电能的用电器具或电气设备，看图首先要看清楚有几个用电器，它们的类别、用途、接线方式及一些不同要求等。undefined> 第二步：要弄清楚用电设备是用什么电器元件控制的。控制电气设备的方法很多，有的直接用开关控制，有的用各种启动器控制，有的用接触器控制。
第三步：了解主电路中所用的控制电器及保护电器。前者是指除常规接触器以外的其他控制元件，如电源开关（转换开关及空气断路器）、万能转换开关。后者是指短路保护器件及过载保护器件，如空气断路器中电磁脱扣器及热过载脱扣器的规格、熔断器、热继电器及过电流继电器等元件的用途及规格。一般来说，对主电路作如上内容的分析以后，即可分析辅助电路。

第四步：看电源。要了解电源电压等级，是380V还是220V，是从母线汇流排供电还是配电屏供电，还是从发电机组接出来的。

2．看辅助电路的步骤
辅助电路包含控制电路、信号电路和照明电路。
分析控制电路。根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求，逐一找出控制电路中的其他控制环节，将控制线路“化整为零”，按功能不同划分成若干个局部控制线路来进行分析。如果控制线路较复杂，则可先排除照明、显示等与控制关系不密切的电路，以便集中精力进行分析。
第一步：看电源。
首先看清电源的种类．是交流还是直流。其次．要看清辅助电路的电源是从什么地方接来的，及其电压等级。电源一般是从主电路的两条相线上接来，其电压为380V。也有从主电路的一条相线和一零线上接来，电压为单相220V；此外，也可以从专用隔离电源变压器接来，电压有140、127、36、6.3V等。辅助电路为直流时，直流电源可从整流器、发电机组或放大器上接来，其电压一般为24、12、6、4.5、3V等。辅助电路中的一切电器元件的线圈额定电压必须与辅助电路电源电压一致。否则，电压低时电路元件不动作；电压高时，则会把电器元件线圈烧坏。
第二步：了解控制电路中所采用的各种继电器、接触器的用途，如采用了一些特殊结构的继电器，还应了解他们的动作原理。

第三步：根据辅助电路来研究主电路的动作情况。

分析了上面这些内容再结合主电路中的要求，就可以分析辅助电路的动作过程。

控制电路总是按动作顺序画在两条水平电源线或两条垂直电源线之间的。因此，也就可从左到右或从上到下来进行分析。对复杂的辅助电路，在电路中整个辅助电路构成一条大回路，在这条大回路中又分成几条独立的小回路，每条小回路控制一个用电器或一个动作。

当某条小回路形成闭合回路有电流流过时，在回路中的电器元件（接触器或继电器）则动作，把用电设备接人或切除电源。在辅助电路中一般是靠按钮或转换开关把电路接通的。对于控制电路的分析必须随时结合主电路的动作要求来进行，只有全面了解主电路对控制电路的要求以后，才能真正掌握控制电路的动作原理，不可孤立地看待各部分的动作原理，而应注意各个动作之间是否有互相制约的关系，如电动机正、反转之间应设有联锁等。

第四步：研究电器元件之间的相互关系。电路中的一切电器元件都不是孤立存在的而是相互联系、相互制约的。这种互相控制的关系有时表现在一条回路中，有时表现在几条回路中。

第五步：研究其他电气设备和电器元件。如整流设备、照明灯等。

电气原理图绘制的基本步骤和注意事项
电气原理图绘制的基本步骤是：首先进行认真构思，对所要绘制的步骤及表达的内容和布局做的心中有数；然后对整个图面进行布局，把所要表达的全部内容（不能遗漏），按其正确位置、主次及繁简划定实际所占画面大小；第三，确定基准线，包括水平基准线和垂直基准线；第四，按自左至右、自上而下、先主后次、先一次后二次、先图形后文字的顺序画底稿线（包括文字分行分格线）；第五，经认真、详细检查，确认无误无漏后描深图形，注写文字；最后，认真、详细检查确认，在标题栏签字等。
● 电气原理图绘制的注意事项
1.电气控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。主电路包括从电源到电动机的电路，是强电流通过的部分，用粗线条画在原理图的左边。控制电路是通过弱电流的电路，一般由按钮、电器元件的线圈、接触器的辅助触点、继电器的触点等组成，用细线条画在原理图的右边。
2.电气原理图中，所有电器元件的图形、文字符号必须采用国家规定的统一标准。
3.采用电器元件展开图的画法。同一电器元件的各部件可以不画在一起，但需用同一文字符号标出。若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号，如KM1和KM2等。
4.所有按钮、触点均按没有外力作用和没有通电时的原始状态画出。

5.控制电路的分支线路，原则上按照动作的先后顺序排列，两线交叉连接时的电气连接点需用黑点标出。

● 详细例子解读
电气原理图是用图形和文字符号，表示电路中各个电气元件的连接关系和电气工作原理，它并不反映电气元件的实际大小和安装位置。现以如图1-25所示的CW6132型卧式车床的电气原理图为例来说明绘制电气原理图应遵循的一些基本原则。

①电气原理图一般分为主电路、控制电路和辅助电路。主电路包括从电源到电机的电路，是大电流通过的部分，画在图的左边（如图1-25中的1，2，3区）。控制电路和辅助电路通过的电流相对较小，控制电路一般为继电器、接触器的线圈电路，包括各种主令电器、继电器、接触器的触点（如图1-25中的4区）；辅助电路一般指照明、信号指示、检测等电路（如图1-25中的 5，6，7区）。各电路均应尽可能按动作顺序由上至下、由左至右画出。

②电气原理图中所有电气元件的图形和文字符号必须采用国家规定的统一标准。在图中， 电气元件采用分离画法，即同一电器的各个部件可以不画在一起，但必须用同一文字符号标注。 对于同类电器，应在文字符号后加数字序号以示区别（如图1-25中的SB1和SB2）。
③在电气原理图中，所有电器的可动部分均按原始状态画出，即对于继电器、接触器的触 点，应按其线圈不通电时的状态画出；对于控制器，应按其手柄处于零位时的状态画出；对于按 钮、行程开关等主令电器，应按其未受外力作用时的状态画出。
④动力电路的电源线应水平画出；主电路应垂直于电源线画出；控制电路和辅助电路应垂 直于水平电源线；耗能元件（如线圈、电磁阀、指示灯等）应接在下面一条电源线一侧，而各种 控制触点应接在另一条电源线上。
⑤应尽量减少线条数量和避免线条交叉。各导线之间有电联系时，应在导线交叉处画实心 圆点。根据图面布置需要，可以将图形符号旋转绘制，一般按逆时针方向旋转90%但其文宇符 号不可倒置。
⑥在电气原理图上应标出各个电源电路的电压、极性、频率及相数；对某些元器件还应标 注其特性（如电阻值、电容值等）；不常用的电器（如位置传）还要标注其操作方式和功能等。
⑦为方便阅图，在电气原理图中可将图分成若干个图区，并标明各图区电路的作用。