Лист 4 «Схема электрическая принципиальная 2»

Цель

Закрепление и углубление знаний по чтению и выполнять схемы по специальности

Задание

По своему варианту схему с описанием начертить на формате А3. Вместо зашифрованных элементов использовать УГО (приложение Б) в соответствии с требованиями ГОСТ. Составить таблицу с перечнем элементов. Перед выполнением изучить пример выполнения схемы узловой подстанции

 

Краткие теоретические сведения

Схемы входят в комплект конструкторской документации и содержат необходимые данные для проектирования, изготовления, сборки, регулировки, эксплуатации изделий. ГОСТ 2.701-84 «ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению» устанавливает классификацию, обозначение схем и общие требования к их выполнению для изделий всех отраслей промышленности.

Стандарт к выполнению схем предъявляет следующие требования:

─ схемы выполняют без соблюдения масштаба, но с обязательным соблюдением линейных размеров на обозначение элементов, устройств систем ЖАТ;

─ линии электрической связи (проводов) должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков, выполняемых обычно толщиной 0,3…0,4 мм, и иметь наименьшее число изломов и взаимных пересечений;

─ расстояние между соседними параллельными линиями связи должно быть не менее 3 мм;

─ схемы должны быть выполнены компактно, но без ущерба для их прочтения;

─ входы, выходы и контакты питания располагают справа и слева, контакты нумеруют применительно к конструкциям штепсельных или иных разъемов;

─ если схему выполняют в пределах упрощенного контура изделия, то условный контур вычерчивают сплошными тонкими линиями;

─ элементы, составляющие функциональную группу или устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, могут на схемах выделяться штрихпунктирными линиями равными по толщине линиями связи, при этом указывается наименование функциональной группы, а для устройства — наименование и его тип и обозначение документа, на основании которого это устройство применено;

─ если в состав схемы входит какое-либо устройство, имеющее самостоятельную принципиальную схему, то выделяется (очерчивается) сплошной линией, равной по толщине линии связи.

           

Пример выполнения схемы подстанции узловой (по рисунку 19 и   приложению В)

 

Схема крупной узловой подстанции на напряжение 220/110/6 кВ. К обмотке низшего напряжения автотрансформаторов 1, 13 через выключатели 2, 14 подключены синхронные компенсаторы   3, 15. С целью ограничения токов короткого замыкания местная нагрузка питается через реакторы 4, 9, подключенные к обмотке низшего напряжения 6 кВ автотрансформаторов. Схема 6 кВ выполнена как одиночная секционированная система сборных шин. Секции шин соединяются между собой секционным выключателем 8. К сборным шинам 6 кВ через выключатели 6, 11 подключены понижающие трансформаторы 7, 12 для питания нагрузки 0,4 кВ.

   

 

 

 

 

Рисунок 19 – Пример выполнения листа 4

 

 

Задание по вариантам к листу 4

Вариант 1

Схема ТЭС (теплоэлектростанция)

На тепловой электрической станции установлены два блока «генератор-трансформатор». Блоки, состоя­щие из генераторов (6, 15) и повышающих трансформаторов (5, 14), подключены к распределительному устрой­ству (РУ) 110 кВ, которое выполнено по схеме одиночной системы сборных шин с обходной системой шин. Все присоединения подключены к рабочей системе сборных шин через выключатели (3, 8, 12,17) и соответствующие разъединители (2, 11, 22, 23) и к обходной системе сборных шин - обходными разъединителями (1, 9, 10, 18). Сборные шины соединены между собой шиносоединительным выключателем 20. Такая схема позволяет прово­дить ремонты оборудования без перерыва нормальной работы присоединений.

 

 

Вариант 2

Схема узловой подстанции

На узловой подстанции установлены автотрансформаторы 1,7. Для ограничения токов короткого замы­кания на стороне низшего напряжения 10 кВ автотрансформаторов предусмотрены сдвоенные реакторы 2, 8. Рас­пределительное устройство 10 кВ выполнено по схеме «одиночная секционированная система сборных шин». Секции шин соединяются между собой секционными выключателями 5, 6. Распределительное устройство ПО кВ выполнено по схеме мостика с выключателями 12, 15, 18 и соответствующими разъединителями 11, 13, 14, 16,17,19.

 

Вариант 3

Схема узловой подстанции

На узловой подстанции установлены автотрансформаторы 1, 12. Для ограничения токов короткого замы­кания на стороне низшего напряжения 10 кВ автотрансформаторов предусмотрены сдвоенные реакторы 2, 13. Распределительное устройство 10 кВ выполнено по схеме «одиночная секционированная система сборных шин». Секции шин соединяются между собой секционными выключателями 20, 21. К шинам 10 кВ подключены пони­жающие трансформаторы 6 и 17 через выключатели соответственно 5 и 16. Со стороны низшего напряжения трансформаторов установлены выключатели 7 и 18. Распределительное устройство 6 кВ выполнено по схеме «одиночная секционированная система сборных шин» с секционным выключателем 10.

                                              

Вариант 4

Схема ТЭС с двумя блоками генератор-трансформатор

На тепловой электростанции установлен объединенный блок, состоящий из двух генераторов 8, 14 и двух повышающих трансформаторов 5, 1.1. Блок подключен к распределительному устройству 500 кВ. Отключение блока со стороны 500 кВ осуществляется выключателями 2, 17. Собственные нужды станции получают питание от рабочих трансформаторов с расщепленной обмоткой низшего напряжения 9, 15, которые подключены как от­ветвление к участку между генераторными выключателями 7, 13 и повышающими трансформаторами 5, 11. На трансформаторах 5 и 11, 9 и 15 предусмотрено регулирование напряжения под нагрузкой.

 

Вариант 5

Схема ТЭЦ на напряжение 6 кВ

На станции установлен турбогенератор 5, выдающий энергию в распределительное устройство (РУ) 6 кВ. К сборным шинам 6 кВ турбогенератор 5 подключен через выключатель 4 и развилку из двух разъединителей 2, 3. РУ 6 кВ выполняется по схеме «две системы сборных шин», одна из которых секционирована. Секции шин соединяются между собой секционными выключателями 1, 21. Собственные нужды ТЭЦ получают питание от сборных шин 6 кВ через выключатели 9-18. Для ограничения токов короткого замыкания предусмотрены реакторы 8,19,20.

 

Вариант 6

Схема узловой подстанции 220/110/35 и 6 кВ

На подстанции установлены два автотрансформатора 1, 10. Распределительное устройство ПО кВ выполнено по схеме мостика с выключателями 18, 21, 24. С двух сторон каждого выключателя предусмотрены разъединители 17, 19, 20, 22, 23, 25 для вывода выключателей в ремонт. Распределительное устройство 35 кВ выполнено по схеме «одиночная секционированная система сборных шин» с секционным выключателем 9. К шинам 35 кВ, кроме нагрузки, подключены трансформаторы 6, 15, которые понижают напряжение от 35 кВ до 6 кВ. Распределительное устройство 6 кВ также выполнено по схеме «одиночная секционированная система сборных шин». Секции шин соединяются между собой секционным выключателем 8.

Вариант 7

Схема проходной подстанции

 

На подстанции установлены автотрансформаторы 21, 22. Распределительное устройство 220 кВ выполнено по схеме шестиугольника. В схеме осуществляется секционирование каждой линии двухцепной передачи секционными выключателями 3, 13. С двух сторон каждого выключателя предусматривается установка разъединителей для вывода выключателей в ремонт.

Вариант 8

Схема узловой  подстанции

На подстанции установлены два автотрансформатора 1, 12. К обмотке низшего напряжения 10 кВ автотрансформаторов через выключатели 6 и 17 подключены понижающие трансформаторы 7, 18 для питания местной нагрузки. Схема питания местной нагрузки выполнена как одиночная секционированная (секционный выключатель 11). На подстанции установлены синхронные компенсаторы 5, 16, для которых предусмотрен пуск через реакторы 3, 14. К сборным шинам 6 кВ через выключатели 9, 20 присоединены трансформаторы 10, 21, понижающие напряжение до 0,4 кВ.

 

 

Вариант 9

Схема ТЭЦ

На станции установлен турбогенератор 8, выдающий энергию в распределительное устройство (РУ) 6 кВ. Схема РУ 6 кВ выполнена по схеме «две системы сборных шин». Все присоединения РУ 6 кВ подключены к сборным шинам через выключатели 4, 7, 11, 19 и развилки из двух разъединителей соответственно 1 и 2, 5 и 6, 12 и 13, 17 и 20, позволяющие использовать ту или иную сборную шину. Питание собственных нужд ТЭЦ осуще­ствляется от сборных шин 6 кВ через реактированные кабельные линии (реакторы 3, 18). В схеме предусмотрен шиносоединительный выключатель 15. Связь РУ 6 кВ с РУ 110 кВ осуществляется через трехобмоточный транс­форматор 10, на котором предусмотрено регулирование напряжения под нагрузкой.

Вариант 10

Схема ГЭС

На гидроэлектростанции установлены генераторы 7, 11, 22, 26, подключенные к повышающим трансфор­маторам 4, 19 через соответствующие выключатели 6, 10, 21, 25 и разъединители 5, 9, 20, 24. Каждое присоеди­нение подключено к сборным шинам ПО кВ через выключатели 3, 18 и развилки из двух разъединителей соот­ветственно 1 и 2, 16 и 17. В схеме ПО кВ предусмотрен шиносоединительный выключатель 13. Для питания ме­стной нагрузки и собственных нужд станции установлены трансформаторы 8, 12, 23, 27. На трансформаторах с расщепленными обмотками низшего напряжения 4, 19 предусмотрено регулирование напряжения под нагрузкой.

 

Тема. Титульный лист

Цель

Углубить знания по оформлению конструкторской документации.

 

Задание

Оформить титульный лист для альбома, в который подшиваются все графические работы.

 

 

Алгоритм выполнения

 

1 На формате А3 начертите рамку (20мм от левой, 5мм от верхней, правой и нижней сторон листа).

2 Выполните (по описанию ГР 1)  надписи чертежным шрифтом 10 и 20, соблюдая отступы (по примеру). Выполнить допускается рукописным или машинописным способом.

3 Слово «АЛЬБОМ» расположить приблизительно по центру листа (шрифт 20).

4 Проверьте грамматические ошибки.

5 Проведите самоконтроль титульного листа.

6 Подшейте к титульному листу все 4 графических работ и сдайте альбом преподавателю.

           

 

Рисунок 20 - Пример выполнения титульного листа

 

Приложение А

(справочное)

Обозначение элементов в схемах электрических

Первая буква кода обязательная	Группа видов элементов	Примеры видов элементов	Двухбуквенный код
A	Устройство (общее обозначение)	Усилители, приборы телеуправления, лазеры
B	Преобразователи неэлектричес­ких величин в электрические (кроме генераторов и источников питания) или наоборот: аналоговые или многоразрядные преобразователи или датчики для указания или измерения	Громкоговоритель Магнитострикционный элемент Детектор ионизирующих излучений Сельсин-приемник Телефон (капсюль) Сельсин-датчик Термопара, тепловой датчик Фотоэлемент Микрофон Датчик давления Пьезоэлемент Датчик частоты вращения (тахогенератор) Звукосниматель Датчик скорости	BA BB BD BE BF BG BK BL BM BP BQ BR BS BV
C	Конденсаторы
D	Схемы интегральные, микросборки	Схема интегральная аналоговая Схема интегральная цифровая, логический элемент Устройство хранения информации Устройства задержки	DA   DD DS DT
E	Элементы разные	Лампа осветительная Нагревательный элемент Пиропатрон	EL EK ET
F	Разрядники,   предохранители, устройства защитные	Дискретный элемент зашиты по току мгновенного действия Дискретный элемент зашиты по току инерционного действия Предохранитель плавкий Дискретный элемент зашиты по напряже­нию, разрядник	FA   FP FU FV
G	Генераторы, источники питания	Батарея	GB
H	Устройства индикационные и сигнальные	Прибор звуковой сигнализации Индикатор символьный Прибор световой сигнализации	HA HG HL
K	Реле, контакторы, пускатели	Реле токовое Реле указательное Реле электротепловое Контактор, магнитный пускатель Реле времени Реле напряжения	KA KH KK KM KT KV
L	Катушки индуктивности, дроссели	Дроссель люминесцентного освещения	LL
M	Двигатели переменного и постоянного тока	Двигатель синхронный	МS
P	Приборы и измерительное обору­дование	Амперметр Счетчик импульса Частотомер Счетчик активной энергии Счетчик реактивной энергии Омметр Регистрирующий прибор Часы, измеритель времени действия Вольтметр Ваттметр	PA PC PF PJ PK PR PS PT PV PW

Продолжение приложения А

Первая буква кода обязательная Группа видов элементов Примеры видов элементов Двухбуквенный код Q Выключатели и разъединители в силовых цепях (энергоснабжение, питание оборудования и т. д.) Выключатель автоматический Короткозамыкатель Разъединитель QR OK QS R Резисторы Терморезистор Потенциометр Шунт измерительный Варистор RK RP RS RU

Примечание – Обозначение SF применяют для аппаратов, не имеющих контактов силовых хх цепей

S

Устройства коммутационные в цепях управления, сигнализации и измерительных Выключатель или переключатель Выключатель кнопочный Выключатель автоматический Выключатели срабатывающие от различных воздействий: от уровня от давления от положения (путевой) от частоты вращения от температуры   SA SB SF               SL SP SQ SR SK      Т Трансформаторы, автотрансформаторы     Трансформаторы тока  Электромагнитный стабилизатор Трансформатор напряжения     TA TS TV U Устройства связи Модулятор Демодулятор Дискриминатор Преобразователь частотный, инвертор, генератор частоты, выпрямитель UB UR UJ UZ V Приборы электровакуумные и по­лупроводниковые Диод, стабилитрон  Прибор электровакуумный Транзистор Тиристор   VD VL VT VS W Линии и элементы СВЧ Антенны Антенна Ответвитель Короткозамыкатель Вентиль Фазовращатель Аттенюатор WA WE WK WS WT WU X Соединения контактные Токосъемник, контакт скользящий Штырь Гнездо Соединение разборное Соединитель высокочастотный XA XP XS XT XW Y Устройства механические с электромагнитным приводом Электромагнит Тормоз с электромагнитным приводом Муфта с электромагнитным приводом Электромагнитный патрон или плита YA YB   YC YH Z Устройства оконечные, фильтры. Ограничители Ограничитель  Фильтр кварцевый Сельсин ZL ZQ ZZ

Приложение Б

(справочное)

Рекомендуемые размеры некоторых условных графических

обозначений для схем автоматики и телемеханики

 

Наименование	Обозначение	Наименование	Обозначение
Линия электрической связи		Резистор постоянный
Излом линии электриче­ской связи		Резистор переменный
Пересечение линий элект­рической связи (без элект­рического контакта)		Конденсатор постоянной емкости
Ответвление линий элект­рической связи: одной линии двух линий Примечание. Левый вариант предпочтительнее чем правый.		Конденсатор электролити­ческий: поляризованный     неполяризованный
Контакт контактного сое­динения: разъемного   штырь гнездо   разборного   неразборного		Конденсатор переменной емкости
Соединение   контактное разъемное		Диод
Контакт коммутационного устройства Общее обозначение: замыкающий   Размыкающий   переключающий		Стабилитрон односторон­ний
		Эмиттер (PNP транзис­тора)
		Транзистор типа РNР

 

 

Продолжение приложения Б

Наименование	Обозначение	Наименование	Обозначение
Переключатель однопо­люсный многопозиционный, например 5-позиционный   Например, 5-позиционный переключатель, не коммути­рующий электрическую цепь в первой позиции и комму­тирующий одну и ту же цепь во 2-й и 3-й позициях		Однофазный мостовой выпрямитель
Предохранитель плавкий		Лампа накаливания
Катушка индуктивности, обмотка		Линия механической связи в электрических схемах. При небольшом расстоя­нии между элементами и их составными частями
Дроссель с ферромагнит­ным магнитопроводом		Корпус
Обмотка трансформатора		Заземление
Трансформатор однофазный с ферромагнитным маг­нитопроводом		Соединение электрическое ме­таллическое
Элемент гальва­нический или ак­кумуляторный		Обмотка реле
антенна		Громкоговоритель
Баллон электровакуумный прибор

 

Продолжение приложения Б

Наименование	Обозначение	Наименование	Обозначение
Соединение электрическое металлическое: обще обозначение с разъемными элементами		Штепсель
Заземление		Гнездо штепсельной разетки
Корпус (аппарата, прибора, машины)		Разъем штепсельный
Накладка контактная		Разрядник общее обозначение
Муфта кабельная (разветвительная, соединительная)		Предохранитель плавкий
Выключатель		Резистор регулируемый
Контакт автопереключателя привода стрелочного перевода		Конденсатор
Контакт реле: нейтрального якоря   поляризованного якоря		Диод полупроводниковый
Контакт кнопки		Триод полупроводниковый
Обмотка реле I-II класса надежности	­	Звонок электрический
Обмотка реле ниже II класса надежности		Лампа накаливания
Катушка индуктивности, обмотка		Элемент гальванический или аккумулятор

Приложение В

(справочное)

Обозначение элементов в схемах электрических принципиальных

Код	Наименование элементов	Обозначение
Т	Трансформатор двухобмоточный
Т	Тансформатор силовой,двухобмоточный с расщеплением обмотки низшего напряжения на дне
Т	Трансформатор трехфазный трехобмоточный с регулированием напряжения под нагрузкой
Т	Автотрансформатор силовой с встроенным регулированием напряжения под нагрузкой
	Корпус
	Заземление
	Соединение разъемное
	Соединение разборное
	Линии связи пересекающие, электрические несоединенные

 

Код	Наименование элементов	Обозначение
А	Сборные шины распределительных устройств
G   GC	Генератор   Синхронный компенсатор
FV	Разрядник
LR	Реактор
LR	Сдвоенный реактор
Q	Выключатель в  силовых цепях
QN	Короткозамыкатель
QR	Отделитель
QS	Разъединитель (рубильник)
QW	Выключатель нагрузки
	Линии электри- ческой связи с ответвлением

 

 

Список рекомендуемая литература

 

       Основные источники

1. ГОСТы ЕСКД

− ГОСТ 2.004–88 ЕСКД Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов;

− ГОСТ 2.102–68 ЕСКД Виды и комплектность конструкторских документов;

− ГОСТ 2.104–68 ЕСКД Основные надписи;

− ГОСТ 2.105–95 ЕСКД Общие требования к текстовым документам;

− ГОСТ 2.106–96 ЕСКД Текстовые документы;

− ГОСТ 2.109–73 ЕСКД Основные требования к чертежам;

− ГОСТ 2.301–68 ЕСКД Форматы;

− ГОСТ 2.302–68 ЕСКД Масштабы;

− ГОСТ 2.303–68 ЕСКД Линии;

− ГОСТ 2.304–81 ЕСКД Шрифты чертежные;

− ГОСТ 2.316–68 ЕСКД Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц;

− ГОСТ 2.321–84 ЕСКД Обозначения буквенные;

−ГОСТ 2.701–84 ЕСКД Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению;

− ГОСТ 2.702–75 ЕСКД Правила выполнения электрических схем;

− ГОСТ 2.707–84 ЕСКД Правила выполнения схем железнодорожной сигнализации, централизации и блокировки;

− ГОСТ 2.708–81 ЕСКД Правила выполнения электрических схем цифровой вычислительной техники;

− ГОСТ 2.710–81 ЕСКД Обозначения буквенно-цифровые в электрических цепях;

− ГОСТ 2.728–74 ЕСКД Резисторы, конденсаторы;

− ГОСТ 2.729–68 ЕСКД Приборы электроизмерительные;

− ГОСТ 2.730–73 ЕСКД Приборы полупроводниковые;

− ГОСТ 2.743–91 ЕСКД Элементы цифровой техники;

− ГОСТ 2.749–84 ЕСКД Элементы и устройства железнодорожной сигнализации, централизации и блокировки;

− ГОСТ 2.752–71 ЕСКД Устройства телемеханики;

− ГОСТ 2.755–87 ЕСКД Устройства коммутационные и контактные соединения;

− ГОСТ 2.757–81 ЕСКД Элементы коммутационного поля коммутационных систем;

− ГОСТ 2.761–84 ЕСКД Компоненты волоконно-оптических систем передач;

− ГОСТ 2.765–87 ЕСКД Запоминающие устройства;

− ГОСТ 19.101–77 ЕСПД Виды программ и программных документов;

− ГОСТ 19.701–90 ИСО 5807-85 Схемы алгоритмов, программ, данных и систем.

       2. Конакова И. П., Пирогова И. И. Инженерная и компьютерная графика: учебное пособие [Электронный ресурс] / Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2014. - 91с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=275737

       3. Чекмарев А.А., Осипов В.К. Инженерная графика (СПО) М.:Кнорус,2016-http://www.book.ru/book/919183  

       4. Чумаченко Г.В. Техническое черчение (НПО): Учебник.- М.:Кнорус,2016-

http://www.book.ru/book/918775

 

              Дополнительные источники

           

1. Боголюбов С.К. Инженерная графика: Учебник для средних специальных учебных заведений. М.: Машиностроение, 2006.

2. Ярочкина Г.В. Радиоэлектронная аппаратура и приборы: Монтаж и регулировка: Учебник для НПО.-М.:Академия,2011.

           Интернет-ресурсы:

       1 Электричество и схемы. Форма доступа: www.elektroshema.ru