ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ЧТО ЭТО ТАКОЕ

По определению электрическая схема это графическое представление компонентов электрической цепи или системы, которое отображает их соединение между собой для обеспечения взаимодействия в соответствии с требуемым результатом.

Например, схема подключения выключателя показывает порядок соединения проводов с ним, осветительным прибором и источником электричества (например, вводно распределительным устройством – ВРУ, которое часто называют щитком).

Существуют несколько видов электрических схем, обеспечивающих различную степень детализации и имеющих то или иное назначение.

Для начинающих наибольший интерес представляют схемы:

• структурная;
• подключений;
• соединений;
• принципиальная.

ВИДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ

Структурная дает общее представление о взаимодействии в составе электрической цепи или системы функционально законченных узлов и блоков.

Это могут быть вводно распределительные устройства, блоки питания, преобразователи напряжения и пр.

Кроме того структурная схема может использоваться для иллюстрации взаимодействия функциональных узлов конкретного устройства и пояснения принципа его работы (рис.1).

В приведенном примере показан бытовой стабилизатор напряжения.

В его состав входят:

• регулируемый трансформатор Т;
• блок контроля выходного напряжения и управления трансформатором БКР.

С таким же успехом на структурной схеме может быть показан стабилизатор как устройство в целом и его связи с другим оборудованием (телевизор, холодильник и пр.)

Схема подключений содержит информацию об организации внешних соединений какого либо устройства с указанием подключаемых контактов и цепей, к кторым они подключаются( рис.2).

На приведенном рисунке видно, что к контактам клеммной колодки 1 и 2 подключается сеть 220 Вольт, а 3-4 идут на нагрузку. Как правило, такой тип схем применяется для конкретного устройства и детально отображает все внешние цепи.

Для нескольких устройств и иллюстрации их взаимосвязей применяются схемы соединений. Степень их детализации может быть различна и варьироваться от структурной до подключения (рис.3).

В данном случае мы имеем три устройства (У1, У2, У3) , пусть это будут уже упоминавшиеся стабилизатор напряжения, телевизор и золодильник соответственно.

Мы видим каким образом они соединяются (через разъемы Х1, Х2, Х3) их типы указываются в пояснениях, кроме того на чертеже обозначены марки используемых проводов (ШВВП 2х0,75).

Принципиальная электрическая схема показывает все связи между элементами, необходимые для понимания принципов их взаимодействия и работы системы (устройства) в целом.

Эту схему (рис.4) подробно здесь мы рассматривать не будем, приведена она исключительно для примера. Но несколько пояснений дать следует.

Это генератор прямоугольных импульсов на логических элементах. Как видите на чертеже указаны типы элементов (2 И-НЕ) нумерация и порядок соединения выводов, в том числе с другими компонентами (конденсатор и резистор).

Зная принцип работы всех этих элементов можно понять как работает и собранный на их базе генератор (как раз это пока за пределами данной статьи).

Это основные виды и типы электрических схем, которые нужно знать начинающему электрику.

КАК ЧИТАТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

Чтобы уверенно читать электрические схемы, нужен, прежде всего, опыт. После прочтения даже десятка статей этому научиться нельзя.

Естественно, нужно иметь определенную базу в виде:

• знания условных обозначений;
• принципов работы электронных и электрических устройств и компонентов.

Начинать нужно с азов. Вот некоторые из них.

1. Обозначение соединительных линий, проводов и кабелей.

Провода на схемах обозначаются линиями (рис. 5). Каждая линия соответствует одному проводнику.

Но для того, чтобы разгрузить чертеж можно заменить несколько проводов одной линией, сделав соответствующую пометку.

Схемы использующие этот метод называются однолинейными. Как правило, применяют его в электрике, а не электронике.

2. Соединения, пересечения и объединения проводников.

При составлении чертежей нужно стараться, чтобы пересечений проводов было на них было как можно меньше. Если этого избежать не удается, то желательно изображать это под прямым углом (рис. 6А).

Это означает пресечение проводников без электрического соединения между ними.

Если нужно обозначить соединение, то в его месте ставится точка (рис. 6Б).

Несколько проводов могут объединяться в пучок (жгут). В этом случае входящий провод показывается под углом к основной линии (рис.6В).

Если посмотреть слева направо, то можно увидеть, что провод сначала был один, потом их стало два, затем три. Как правило, косые черты обозначающие количество проводников не ставятся, особенно в электронных схемах.

Просто сам жгут изображается более толстой линией, а входящие и выходящие из него линии нумеруются. Соответственно, обозначенные одинаковыми числами концы принадлежат одному и тому же проводнику (рис.6Г).

Часто, чтобы не загромождать чертеж, особенно если электрическая цепь проходит из одного конца листа в другой и соединяет расположенные по краям устройства используют разрыв, обозначая его на разных концах одинаковыми, буквами или надписями (пояснениями) (рис.7).

Это общие правила, которые обязательно нужно знать начинающему электрику для того, чтобы правильно читать схемы.

Еще один момент заключается в том, то большинство систем состоят из стандартных составляющий, например, схем подключения УЗО существует всего несколько, но вариаций может быть множество.

Поэтому полезным будет изучить основные функциональные узлы электрических схем, их возможные комбинации и сочетания.

В результате этого не нужно будет каждый раз разбираться в подключениях типовых узлов и схему можно читать "на лету".

В дальнейших материалах эти вопросы будут обязательно рассмотрены.