Vẽ kỹ thuật điện
Bộ công nghiệp
TrờngcaođẳngcôngnghiệpViệtđức
o0o
Giáo viên: Thạc sĩ Ph m Giang Nam
Giáo trình
Ch ơng 1
Quyớcchungbiểudiễnsơđồđiện
1.1. Một số qui định về bản vẽ sơ đồ điện
1. Khổ giấy
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 2 - 74 qui định mỗi bản vẽ đ ợc
thực hiện trên một khổ giấy. Khổ giấy đ ợc xác định bằng các kích th ớc ngoài
của bản vẽ. Khổ giấy chính gồm khổ Ao có kích th ớc 1189 x 841.
- Các khổ giấy khác đ ợc chia ra từ khổ giấy Ao.
- Kích th ớc của các khổ giấy chính quy định nh sau:
Kí hiệu khổ giấy
Kí hiệu khổ giấy
44
44
24
24
22
22
12
12
11
11
Kích th ớc các cạnh tính
Kích th ớc các cạnh tính
bằng mm
bằng mm
1189 x
1189 x
841
841
841 x
841 x
594
594
594 x
594 x
420
420
420 x
420 x
297
297
297 x
297 x
210
210
Kí hiệu theo TCVN
Kí hiệu theo TCVN
193 - 66
193 - 66
Ao
Ao
A1
A1
A2
A2
A3
A3
A4
A4
2. Khung vẽ và khung tên
Mỗi bản vẽ phải có một khung vẽ và khung tên riêng theo TCVN
3821 - 83 qui định.
- Khung vẽ: Vẽ bằng nét cơ bản cách mép khổ giấy một khoảng
là 5 mm. Nếu đóng thành tập thì cạnh trái khung vẽ cách mép trái khổ giấy
một khoảng 25 mm
- Khung tên : Đ ợc bố trí ở góc phải phía d ới bản vẽ, khổ 11 đặt
theo cạnh ngắn hoặc dài của khổ giấy.
20
30 15
8
Ng ời vẽ
Ng ời K.tra
Ngày vẽ Tên gọi :
Ngày K.tra
Tr ờng:
Ngành : Lớp :
Vật liệu :
Tỉ lệ :
Kí hiệu :
8
140
32
25
3. Đ ờng nét
TCVN 8 - 85 qui định các loại đ ờng nét. Qui tắc vẽ, sử dụng dãy
chiều rộng đ ờng nét sau:
S = 0,18 ; 0,25 ; 0,35 ; 0,5 ; 0,7 ; 1 ; 1,4 ; 2 mm
Tỉ số gần đúng của chiều rộng 2 loại đ ờng nét mảnh và đậm là 1:2
hoặc 1: 3. Chiều rộng nét đậm th ờng là 0,5 ; 0,7 ; 1
- Nét liền đậm dùng để biểu diễn đ ờng bao thấy trên hình chiếu,
khung vẽ, khung tên, mạch động lực sơ đồ điện
- Nét liền mảnh dùng biểu diễn đ ờng bao thấy của mặt cắt, đ ờng
kích th ớc, đ ờng gióng, mạch điều khiển của sơ đồ điện
- Nét đứt biểu diễn đ ờng bao khuất, dây trung tính, dây nối đất trên
sơ đồ điện
- Đ ờng chấm gạch biểu diễn đ ờng trục, đ ờng tâm, vết cắt trên sơ đồ
trải
4- Chữ viết
Trên bản vẽ kỹ thuật ngoài hình vẽ còn có con số, những ký hiệu
bằng chữ, những ghi chú bằng lời chữ và số viết trên bản vẽ phải rõ ràng
thống nhất để dễ đọc và không gây nhầm lẫn. TCVN 6 - 85 qui định hình
dạng và kích th ớc của chữ và số
- Khổ chữ (h) là giá trị xác định bằng chiều cao của chữ hoa tính
bằng mm.
- Qui định khổ chữ nh sau : 1,8 ; 2,5 ; 3,5 ; 5 ; 7 ; 10 ; 14 ; 20 ; 28 ; 40.
- Qui định những kiểu chữ nh sau
Kiểu A chữ đứng
Kiểu A chữ nghiêng 750
Kiểu B chữ đứng
Kiểu B chữ nghiêng 750
- Các kích th ớc của chữ đ ợc tính theo chiều cao của chữ hoa.
* Câu hỏi: - Nêu các loại khổ giấy và kích th ớc của nó ?
- Các loại đ ờng nét, kiểu chữ ?
1.2. Biểu diễn các máy điện
Sơ đồ điện là hình biểu diễn hệ thống điện bằng những ký hiệu qui
ớc thống nhất. Các kí hiệu bằng hình vẽ trên sơ đồ điện đ ợc qui định trong
TCVN 1634 - 87, có kèm theo chữ cái chỉ tên gọi
Sau đây là những kí hiệu qui ớc biểu diễn các máy điện dùng trong
bản vẽ sơ đồ điện
1- Động cơ điện
Các động cơ điện xoay chiều đ ợc biểu diễn bằng 2 vòng tròn đồng
tâm: vòng tròn trong là rô to, vòng tròn ngoài là stato. Nếu có vành góp biểu
diễn thêm chổi tiếp xúc
- Động cơ điện 1 pha
- Động cơ điện 3 pha
- Động cơ điện 3 pha rô to dây quấn
Đ
Đ
Đ
- Động cơ điện 1 pha có vành góp
- Động cơ điện 3 pha có vành góp
* Các động cơ điện 1 chiều đ ợc biểu diễn làm hai thành phần :
- Phần ứng đ ợc biểu diễn bằng vòng tròn, có chổi tiếp xúc
- Phần cảm ( cuộn kích thích ) biểu diễn bằng đ ờng zich zăc
Đ
Đ
Đ
KT
2- M¸y biÕn ¸p
- M¸y biÕn ¸p 1 pha cã lâi
M¸y biÕn ¸p còng cã thÓ biÓu diÔn d íi d¹ng ®¬n gi¶n
- M¸y biÕn ¸p 3 pha
- M¸y biÕn ¸p 1 pha kh«ng lâi
BA
BA
BA
A B C
a b c
BA
3- Máy phát điện
- Máy biến dòng
* Câu hỏi : Trình bày cách biểu diễn các máy điện trong bản vẽ KTĐ?
Các máy phát điện cũng đ ợc biểu diễn nh các động cơ điện, trên
các kí hiệu bằng hình vẽ đ ợc kèm theo chữ cái "MF".
Ví dụ: Máy phát điện 1 chiều kích thích song song
- Máy biến điện áp
BU
BI
MF
KT
1.3. Biểu diễn các khí cụ điện
Hình vẽ biểu diễn các khí cụ điện bao gồm các ký hiệu, chữ cái chỉ
tên gọi, các chữ số chỉ thứ tự.
Tùy theo đặc điểm về cấu tạo của từng khí cụ, ta chọn kí hiệu cho
phù hợp, thuận tiện cho việc bố trí bản vẽ : bố trí thẳng đứng hoặc nằm ngang.
Riêng với các tiếp điểm th ờng mở đ ợc quay về bên trái hoặc phía trên; tiếp
điểm th ờng đóng đ ợc quay về phía phải hoặc phía d ới.
1- Các khí cụ đóng cắt
Đ ợc biểu diễn cả ở mạch động lực và mạch điều khiển.
- Các tiếp điểm chính đ ợc biểu diễn bằng nét liền đậm.
- Các tiếp điểm phụ đ ợc biểu diễn bằng nét liền mảnh.
- Các tiếp điểm đều đ ợc đánh số chỉ các cực : Số chẵn chỉ đầu vào, số lẻ chỉ
đầu ra. Các số đ ợc đánh theo thứ tự hết tiếp điểm chính đến tiếp điểm phụ.
- Cực của các cuộn dây th ờng đ ợc kí hiệu bằng chữ.
a/. CÇu dao
- CÇu dao 1 pha.
- CÇu dao 3 pha.
b/. C«ng t¾c
- C«ng t¾c 1 pha.
- C«ng t¾c 3 pha.
c/. ¸p t« m¸t
- ¸p t« m¸t 1 pha
- ¸p t« m¸t 3 pha
Cd
1
3
2 4
Cd
1
3
2 4
5
6
2
1
Ct
2 4 6
Ct
1
3
5
At
1
2
At
1 3
2 4
5
6
d/. Nút ấn
- Nút ấn đơn : + Th ờng mở
+ Th ờng đóng
- Nút ấn kép
2- Các khí cụ điều khiển bảo vệ:
Các khí cụ điều khiển bảo vệ th ờng đ ợc biểu diễn gồm 2 phần:
Cuộn dây và tiếp điểm. Cuộn dây và tiếp điểm cũng đ ợc biểu diễn theo
qui ớc.
K
K
a/. Công tắc tơ
K
K
K
K
- Cuộn dây
- Tiếp điểm th ờng mở
- Tiếp điểm th ờng đóng
b/. Rơ le điện từ
- Cuộn dây
- Tiếp điểm th ờng mở
- Tiếp điểm th ờng đóng
Nếu là rơ le dòng điện ghi chữ RI
Nếu là rơ le điện áp ghi chữ RU
c/. Rơ le nhiệt
- Phần tử đốt nóng
Rn
hoặc
Rn
- Tiếp điểm
Rn Rn
d/. Cầu chì
Cc
Cc
hoặc
3- C¸c phô t¶i
a/. Bãng ®Ìn
b/. §iÖn trë
c/. Tô ®iÖn
d/. Cuén c¶m
- §Ìn th¾p s¸ng
§
- §Ìn tÝn hiÖu
§
- §Ìn èng
§
- §iÖn trë cè ®Þnh
R
- §iÖn trë biÕn ®æi
R
- BiÕn trë
R
- Tô ®iÖn cè ®Þnh
C
- Tô ®iÖn biÕn ®æi
C
- Tô hãa ( Tô ph©n cùc )
C
- Cuén c¶m cè ®Þnh
K
- Cuén c¶m biÕn thiªn
K
1.4. Biểu diễn các thiết bị đo l ờng
Các dụng cụ đo l ờng trong bản vẽ đ ợc biểu diễn bằng hình vuông,
hình chữ nhật, hình tròn bằng nét liền mảnh, trên đó có ghi chữ cái chỉ đơn
vị đo. Khi cần thiết trên một số sơ đồ có thể biểu diễn cả mạch đo, cho biết
cách lắp, ph ơng pháp mở rộng giới hạn đo
KWh
- Công tơ
- Am pe kế
A
- Vôn kế
V
W
- Watt kế
Hz
- Tần số kế
Cos
- Cos kế
Đôi khi trong một số tr ờng hợp các dụng cụ đo còn biểu diễn cả
cấu tạo (Các bộ phận đ ợc biểu diễn bằng kí hiệu) để biết đ ợc nguyên tắc
hoạt động, nguyên lý làm việc của sơ đồ đó.
Ví dụ : Biểu diễn Watt kế, công tơ, tần số kế, Cos kế
Zt
U
KWh
Trong các ngành công nghiệp và trong sinh hoạt gia đình các
thiết bị bán dẫn nh Đi ốt, transistor, tiristor, triac , các vi mạch, vi mạch
đa chức năng, vi xử lý đ ợc sử dụng trong các máy công cụ, trong các thiết
bị điều khiển, các dụng cụ dân dụng. Để thiết kế mạch và phân tích
nguyên lý hoạt động của mạch, các linh kiện này cũng đ ợc biểu diễn bằng
các kí hiệu theo qui ớc. Tùy theo loại sơ đồ mà có các cách biểu diễn khác
nhau. Khi cần phân tích nguyên lý, cấu trúc của mạch thì các linh kiện đ ợc
biểu diễn đơn giản theo kí hiệu. Khi cần phân tích thì các linh kiện đ ợc biểu
diễn d ới dạng cấu tạo
1.5. Biểu diễn các linh kiện điện tử :
1. Đi ốt bán dẫn
A
K
A
K
P
N
2. Transistor
C
E
P
N
P
B
B
C
E
- Transistor thuËn
- Transistor ng îc
B
C
E
C
E
N
P
N
B
A
K
G
A
K
P
1
N
1
P
2
G
N
2
3. Tiristor
4. Triac
IC
+
-
5. Vi mạch ( IC )
P
2
N
1
P
1
N
2
N
2
P
2
N
1
P
1
G
B
1
B
2
B
1
B
2
G
* Câu hỏi
1. Nêu các loại khổ giấy và kích th ớc của nó?
2. Các loại đ ờng nét, kích th ớc và phạm vi ứng dụng?
3. Các qui ớc về biểu diễn các thiết bị điện dùng trong sơ đồ điện?
Ch ơng 2
Cácsơđồđiện
2.1. Khái niệm - Phân loại
1. Khái niệm
- Các máy móc hiện nay làm việc bằng tổ hợp các hệ thống truyền
động cơ khí, hệ thống điện, hệ thống thủy lực và khí nén
- Để thuận tiện cho việc nghiên cứu nguyên lý làm việc và quá trình
hoạt động của các hệ thống đó ng ời ta dùng các bản vẽ sơ đồ.
- Sơ đồ đ ợc vẽ bằng những đ ờng nét đơn giản, những hình biểu
diễn qui ớc của các cơ cấu, các bộ phận đ ợc qui định trong các tiêu chuẩn
- Ng ời ta còn dùng sơ đồ để nghiên cứu các ph ơng án thiết kế, trao
đổi ý kiến cải tiến kỹ thuật và ghi chép ở hiện tr ờng
- Sơ đồ điện là hình biểu diễn hệ thống điện bằng những kí hiệu qui
ớc thống nhất. Nó chỉ rõ nguyên lý làm việc và sự liên hệ giữa các khí cụ,
các thiết bị của hệ thống mạng điện. Các ký hiệu này bằng hình vẽ trên sơ
đồ điện đ ợc qui định trong TCVN 1614 87.
VÝ dô: S¬ ®å nguyªn lý hÖ thèng ®iÖn cña m¸y tiÖn T616
M
1
M
2
M
3
BB
1
1Π
KP
2Π
KC
K Π
BO
3Π
ΠC
PH
KP
KΠ
KC
ΠC
2 0 1
2 0 1
ΠP
ΠΠ
ΠPΠ
KΠ
KP
KC
PH
BMO
BM
ΛO
TP
5
9
13
7 4
11
1
3
15
2
17
19 21
N
* Câu hỏi :
1- Trình bày các khái niệm cơ bản về cách vẽ các sơ đồ điện ?
2- Nêu cách phân loại các sơ đồ điện ?
2- Phân loại
Dựa vào nội dung, nguyên tắc xây dựng và công dụng ng ời ta
phân loại các loại sơ đồ sau :
- Sơ đồ nguyên lý
- Sơ đồ lắp ráp
- Sơ đồ đấu dây
- Sơ đồ khối chức năng
2.2. Sơ đồ nguyên lý
Sơ đồ nguyên lý là một sơ đồ biểu diễn đầy đủ các cực, bằng những
kí hiệu qui ớc thống nhất theo TCVN 1614 - 87.
Nó tóm tắt quan hệ về mạch điện của tất cả các phần tử hoặc bộ
phận của các linh kiện điện, không kể đến kết cấu cơ khí và vị trí không gian
thực tế của chúng.
1- Nội dung của sơ đồ nguyên lý
2- Nguyên tắc xây dựng sơ đồ
- Nguồn điện đ ợc biểu diễn bằng thanh cái hoặc bằng cực tính.
- Nguồn điện đ ợc biểu diễn ở phía trên hoặc bên trái, mạch phát triển về phía
d ới hoặc bên phải.
- Biểu diễn đầy đủ các cực, các kí hiệu, hình vẽ có thể biểu diễn chi tiết hoặc
đơn giản hóa.
- Mạch động lực biểu diễn bên trái, mạch điều khiển biểu diễn bên phải
Sơ đồ nguyên lý cho biết kết cấu của mạch điện, dùng để giải thích
nguyên lý làm việc, nguyên tắc hoạt động của một mạch điện
3- Công dụng của sơ đồ :
BiÓu diÔn s¬ ®å nguyªn lý m¹ch ®iÒu khiÓn ®éng c¬ quay 1 chiÒu dïng nót bÊm ®¬n
4- VÝ dô
R
S
T
N
M
T
1
S
1
R
1
T
2
S
2
R
2
Th
K
T
3
S
3
R
3
11
12 14
13
Si
1
Si
2
1
2
3
4
2 2
1 1
H
1
H
2
K
S
1
S
2
1
2
Th
1
2
1
2
- Động cơ M
- Công tắc tơ K đóng cắt điện cho động cơ M.
- Rơ le nhiệt Th dùng để bảo vệ quá tải cho động cơ M
- Cầu chì Si1 để bảo vệ ngắn mạch cho mạch động lực.
- Cầu chì Si2 để bảo vệ ngắn mạch cho mạch điều khiển.
- Nút ấn S1 dừng.
- Nút S2 mở máy động cơ.
- Đèn H1, H2 dùng để báo tín hiệu
* Các linh kiện điện:
* Cách làm việc của sơ đồ:
- ấn nút S2 cuộn dây K đ ợc cấp điện theo đ ờng Si2 tiếp điểm Th (1-2)
S1 (1-2) S2 (3-4) Cuộn K N. Công tắc tơ K làm việc đóng tiếp điểm K ở
mạch động lực cấp điện cho động cơ M. Đồng thời đóng tiếp điểm K (11-12) để tự
duy trì đèn H1 sáng, mở tiếp điểm K (13-14) đèn H2 tắt
- Muốn dừng ấn nút S1 cuộn K mất điện động cơ M dừng
* Câu hỏi luyện tập
Trình bày các nguyên tắc xây dựng sơ đồ nguyên lý ? Lấy ví dụ minh họa (Thành
lập sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển động cơ quay 2 chiều dùng nút bấm kép)