Trên trang này
Ký hiệu điện là các dấu hiệu đồ họa được sử dụng để biểu thị các thành phần, kết nối và chức năng trong sơ đồ nguyên lý và sơ đồ điều khiển. Cùng một chức năng điện có thể trông khác nhau tùy thuộc vào quy ước vẽ: cuộn dây khởi động từ có thể xuất hiện dưới dạng hình tròn trong bản vẽ kiểu ANSI/IEEE thông thường và dưới dạng hình chữ nhật trong bản vẽ kiểu IEC.
Cái này bảng ký hiệu điện so sánh 29 ký hiệu điều khiển công nghiệp thường gặp trong hai cột: kiểu ANSI/IEEE và kiểu IEC 60617. Bảng này bao gồm các tiếp điểm, tiếp điểm thời gian, thiết bị vận hành, công tắc quy trình, cuộn dây, bộ truyền động, thiết bị báo hiệu, đầu nối, máy cắt điện và cầu chì.
Sử dụng bảng này để xác định nhóm ký hiệu, sau đó xác nhận chú giải dự án, nhãn thiết bị, số đầu nối và tài liệu áp dụng trước khi đấu dây hoặc bảo trì thiết bị.
Biểu đồ ký hiệu điện này bao gồm những gì
| Mục | Các ký hiệu được đề cập | Số lượng |
|---|---|---|
| Tiếp điểm cơ bản | Contactor N.O./N.C.; control relay N.O./N.C. | 4 |
| Tiếp điểm thời gian | Các tiếp điểm thường mở (NO)/thường đóng (NC) có độ trễ khi đóng và độ trễ khi ngắt | 4 |
| Thiết bị vận hành | Công tắc chọn; nút nhấn thường mở (NO)/thường đóng (NC); nút nhấn đầu nấm | 4 |
| Cảm biến và công tắc quy trình | Công tắc mức chất lỏng, lưu lượng, áp suất, nhiệt độ, hành trình và tiệm cận | 6 |
| Cuộn dây và bộ truyền động | Rơ le điều khiển, khởi động từ, bộ khởi động động cơ, rơ le thời gian, cuộn dây điện từ và bộ đếm | 6 |
| Tín hiệu, kết nối và bảo vệ | Đèn báo, phích cắm/ổ cắm, đầu nối, máy cắt điện và cầu chì | 5 |
| Tổng cộng | 29 |
Biểu đồ này tập trung một cách có chủ đích vào bản vẽ tủ điện hạ thế và điều khiển công nghiệp. Các ký hiệu linh kiện điện tử như bóng bán dẫn, bộ khuếch đại thuật toán và cổng logic thuộc về mục đích tìm kiếm khác và không được bao gồm ở đây.
Đọc bốn yếu tố cùng nhau: Ký hiệu, Nhãn, Đầu nối và Trạng thái
Một ký hiệu hiếm khi cung cấp đủ thông tin nếu đứng một mình. Việc đọc hiểu bản vẽ chính xác phụ thuộc vào bốn lớp riêng biệt.
| Phần tử bản vẽ | Điều đó cho bạn biết | Ví dụ |
|---|---|---|
| Ký hiệu đồ họa | Chức năng thiết bị hoặc tác động tiếp điểm | Coil, N.O. contact, fuse, circuit breaker |
| Ký hiệu tham chiếu | Thiết bị cụ thể mà ký hiệu thuộc về | Một dự án có thể sử dụng hệ thống thẻ CR, KM, KA, QF hoặc hệ thống thẻ khác |
| Đánh dấu đầu nối | Vị trí các dây dẫn kết nối trên thiết bị vật lý | A1/A2, 13/14, 21/22, hoặc các đầu nối đặc thù của nhà sản xuất |
| Trạng thái bình thường và các lưu ý | Trạng thái mà ký hiệu được vẽ | Trạng thái không cấp điện, không tác động, không có áp suất, hoặc một trạng thái nghỉ xác định khác |
Các ký hiệu tham chiếu không chỉ đơn thuần là một phần của biểu tượng. Cấu trúc của chúng có thể tuân theo quy ước của công ty, thông lệ khu vực hoặc hệ thống dựa trên bộ tiêu chuẩn IEC 81346. Nếu một từ viết tắt không quen thuộc, hãy sử dụng chú giải dự án và VIOX’s tài liệu tham khảo về các thuật ngữ điện đầy đủ thay vì chỉ đoán dựa trên các chữ cái.
Các ký hiệu tiếp điểm cơ bản: thường mở (N.O.) và thường đóng (N.C.).
Các tiếp điểm thường mở (N.O.) và thường đóng (N.C.) thường được hiển thị ở trạng thái nghỉ xác định của chúng. Đối với một rơ le hoặc khởi động từ thông thường, điều đó có nghĩa là cuộn dây không được cấp điện và bộ truyền động không hoạt động.
Hình dạng đồ họa xác định trạng thái tiếp điểm, nhưng không phải lúc nào cũng xác định đầy đủ thiết bị vật lý. Tiếp điểm phụ của khởi động từ và tiếp điểm của rơ le điều khiển có thể sử dụng cùng một hình học tiếp điểm cơ bản. Thẻ tham chiếu kết nối tiếp điểm đó với cuộn dây hoặc thiết bị chính xác ở nơi khác trong bản vẽ.
Đối với các tiếp điểm chuyển đổi có nhiều hơn một cực, hãy xem phần riêng biệt hướng dẫn ký hiệu rơ le SPDT so với DPDT.
Ký hiệu tiếp điểm thời gian: Trễ khi đóng (ON-Delay) so với Trễ khi ngắt (OFF-Delay)
Tiếp điểm thời gian bổ sung một tác động phụ thuộc vào thời gian cho trạng thái tiếp điểm bình thường:
- Trễ khi đóng (ON-delay): tác động thời gian xảy ra sau khi đầu vào định thời hoặc cuộn dây được cấp điện.
- Trễ khi ngắt (OFF-delay): tác động thời gian xảy ra sau khi tín hiệu khởi động bị ngắt hoặc điều kiện định thời thay đổi, tùy thuộc vào thiết kế của thiết bị.
- Thường mở (N.O.) hoặc thường đóng (N.C.): mô tả trạng thái bình thường của tiếp điểm, không phải hướng của độ trễ.
Luôn diễn giải trạng thái tiếp điểm và dấu thời gian cùng nhau. Biểu đồ ký hiệu không thể cho bạn biết phạm vi trễ thực tế, cơ chế đặt lại, phương pháp kích hoạt hoặc cách bố trí nguồn cấp. Những chi tiết đó đến từ sơ đồ thiết bị và bảng dữ liệu. Hướng dẫn về rơ le thời gian của VIOX giải thích cách ký hiệu liên quan đến chức năng trễ khi đóng, trễ khi ngắt và các chức năng hẹn giờ khác.
Ký hiệu Công tắc chọn và Nút nhấn
Các ký hiệu thiết bị vận hành kết hợp trạng thái tiếp điểm với bộ truyền động thủ công. Biểu đồ dưới đây so sánh các công tắc chọn, nút nhấn thường mở và thường đóng, cùng với một nút nhấn đầu nấm thông thường.
Một bộ truyền động hình nấm không tự động chứng minh rằng thiết bị đó là nút dừng khẩn cấp. Các chức năng dừng khẩn cấp đòi hỏi thiết bị, tác động tiếp điểm, kiến trúc an toàn, nhãn mác và các yêu cầu máy móc áp dụng phải chính xác. Hãy đọc ký hiệu cùng với các ghi chú an toàn và tài liệu thiết bị thay vì chỉ xác định chức năng dựa trên hình dạng bộ truyền động.
Các ký hiệu cảm biến và công tắc quy trình
Các công tắc quy trình và vị trí sử dụng ký hiệu tiếp điểm cộng với một bộ định tính hoặc dấu hiệu cơ cấu chấp hành để chỉ rõ cái gì vận hành tiếp điểm đó. Sáu ví dụ dưới đây bao gồm chuyển mạch mức chất lỏng, lưu lượng, áp suất, nhiệt độ, giới hạn và tiệm cận.
Khi đọc các ký hiệu này, hãy đặt hai câu hỏi:
- Biến vật lý hoặc chuyển động nào vận hành công tắc?
- Trạng thái tiếp điểm trong điều kiện bình thường được xác định trên bản vẽ là gì?
Bản vẽ cũng nên xác định điểm đặt, vị trí thiết bị, điều kiện quy trình hoặc tham chiếu chéo khi thông tin đó là cần thiết. Chỉ riêng ký hiệu thì không xác định được dải hiệu chuẩn, công nghệ cảm biến, loại đầu ra hoặc cấp bảo vệ môi trường.
Các ký hiệu cuộn dây và cơ cấu chấp hành
Các cuộn dây chuyển đổi đầu vào điện thành hành động chuyển mạch hoặc cơ học. Trong các bản vẽ điều khiển phổ biến ở Bắc Mỹ, cuộn dây rơ le hoặc khởi động từ thường được biểu thị bằng một hình tròn có nhãn. Các bản vẽ theo kiểu IEC thường sử dụng hình chữ nhật, kèm theo bộ định tính khi thiết bị có một hành động cụ thể như định thời hoặc vận hành bằng điện từ.
Cuộn dây và các tiếp điểm của nó có thể xuất hiện trên các trang khác nhau hoặc trong các bậc thang khác nhau của sơ đồ hình thang. Hãy đối chiếu chúng bằng cách sử dụng ký hiệu tham chiếu và thông tin tham chiếu chéo. Đừng cho rằng hai cuộn dây có hình dạng tương tự nhau thì thuộc cùng một thiết bị.
Các ký hiệu Tín hiệu, Kết nối và Bảo vệ
Nhóm cuối cùng bao gồm các thiết bị chỉ báo trạng thái, kết nối dây dẫn hoặc ngắt dòng điện bất thường.
Các ranh giới quan trọng bao gồm:
- Một đèn chỉ báo ký hiệu thể hiện chức năng báo hiệu; điện áp, màu sắc và công nghệ đèn của nó cần có tài liệu riêng.
- Một phích cắm và ổ cắm ký hiệu chỉ ra một kết nối có thể tách rời, không phải là dòng đầu nối vật lý hay sơ đồ chân.
- Một ký hiệu đầu nối xác định điểm kết nối; việc đánh số đầu nối và liệu nó có được bảo vệ bằng cầu chì hay không phải được xác nhận từ bản vẽ và bảng kê vật tư.
- Một ngắt mạch ký hiệu xác định chức năng ngắt và bảo vệ nhưng không nêu rõ định mức, đường cong tác động, khả năng cắt hoặc chứng nhận của máy cắt điện.
- Một ký hiệu cầu chì bản thân nó không xác định cấp tốc độ hoặc loại ứng dụng. Để biết các phân biệt đó, hãy sử dụng hướng dẫn ký hiệu điện của cầu chì.
Kiểu ANSI/IEEE so với Kiểu IEC 60617
Hai cột này nên được coi là các ngôn ngữ bản vẽ, không phải là các cấp độ chất lượng cạnh tranh nhau.
| Điểm | Các bản vẽ theo tiêu chuẩn ANSI/IEEE | IEC 60617-style drawings |
|---|---|---|
| Bối cảnh điển hình | Tài liệu điều khiển công nghiệp Bắc Mỹ và các thư viện bản vẽ cũ | Sơ đồ kỹ thuật điện quốc tế và tài liệu máy móc hướng xuất khẩu |
| Sự khác biệt trực quan phổ biến | Cuộn dây thường có dạng hình tròn và có thể chứa chữ viết tắt của thiết bị | Cuộn dây thường có dạng hình chữ nhật, với các bộ định tính riêng biệt khi cần thiết |
| Định danh thiết bị | Thường sử dụng các chữ viết tắt quen thuộc của Bắc Mỹ hoặc các thẻ định danh cụ thể của dự án | Có thể sử dụng các thẻ định danh theo tiêu chuẩn IEC hoặc hệ thống ký hiệu tham chiếu IEC 81346 |
| Cơ quan có thẩm quyền cuối cùng | Bảng chú giải dự án, tài liệu áp dụng và thực tiễn được công ty/ngành áp dụng | Bảng chú giải dự án và cơ sở dữ liệu IEC 60617 hoặc tiêu chuẩn dự án được áp dụng |
Những Cơ sở dữ liệu IEC 60617 là nguồn chính thức của IEC về các ký hiệu đồ họa được sử dụng trong các sơ đồ kỹ thuật điện. Nó chứa nhiều ký hiệu và siêu dữ liệu ứng dụng hơn mức có thể đưa vào một biểu đồ blog thực tế.
IEEE/ANSI 315-1975 vẫn được tham chiếu rộng rãi trong các thư viện cũ và tài liệu giáo dục, nhưng IEEE hiện liệt kê nó là Không hoạt động - Đã bảo lưu. Vì lý do đó, bài viết này sử dụng thuật ngữ có giới hạn kiểu ANSI/IEEE thay vì khẳng định rằng mọi hình ảnh ở cột bên trái đều là yêu cầu ANSI phổ quát hiện hành. Luôn xác minh những gì hợp đồng, khách hàng, cơ quan có thẩm quyền hoặc tiêu chuẩn bản vẽ của công ty thực sự yêu cầu.
Cách đọc bản vẽ điện công nghiệp
Sử dụng trình tự này thay vì giải thích từng ký hiệu riêng lẻ một lúc.
1. Đọc Khung tên và Chú giải
Xác nhận loại bản vẽ, phiên bản, quy ước áp dụng, hệ thống điện áp và danh sách viết tắt. Nếu bản vẽ bao gồm chú giải dành riêng cho dự án, thì chú giải đó được ưu tiên hơn các giả định dựa trên biểu đồ chung.
2. Xác định loại bản vẽ
- Một sơ đồ nguyên lý nhấn mạnh chức năng điện và logic điều khiển.
- Một sơ đồ đấu dây nhấn mạnh các điểm kết nối vật lý và cách đi dây dẫn.
- Một sơ đồ đơn tuyến đơn giản hóa hệ thống điện đa dây dẫn thành một cái nhìn tổng quan về chức năng.
- Một bố trí tủ điện thể hiện vị trí lắp đặt vật lý và không thay thế cho sơ đồ nguyên lý.
3. Thiết lập Trạng thái Bình thường
Xác định xem bản vẽ định nghĩa các thiết bị ở trạng thái không cấp điện, không có áp suất, ở trạng thái nghỉ hay một trạng thái bình thường khác. Điều này rất cần thiết khi diễn giải các tiếp điểm thường mở (NO), thường đóng (NC), công tắc áp suất, công tắc hành trình và các tiếp điểm thời gian.
4. Truy vết riêng biệt các đường mạch động lực và mạch điều khiển
Theo dõi đường mạch động lực chính qua các thiết bị cách ly, bảo vệ, đóng cắt và tải. Sau đó truy vết đường mạch điều khiển qua các nút nhấn, khóa liên động, tiếp điểm rơ le, cuộn dây, cảm biến và đèn báo.
5. Đối chiếu cuộn dây với các tiếp điểm
Sử dụng các nhãn và tham chiếu chéo để tìm mọi tiếp điểm được vận hành bởi cuộn dây của rơ le, khởi động từ, bộ khởi động hoặc rơ le thời gian. Vị trí gần nhau trên trang giấy không chứng minh rằng các ký hiệu thuộc cùng một thiết bị.
6. Xác minh các đầu nối trước khi đấu dây
Sơ đồ nguyên lý giải thích chức năng; sơ đồ đầu nối của nhà sản xuất xác nhận các điểm kết nối thực tế. Kiểm tra ký hiệu thiết bị, bảng dữ liệu, số dây, sơ đồ đầu nối và danh mục vật tư trước khi thực hiện thay đổi.
Đối với các bước kiểm tra ở giai đoạn chạy thử, hãy sử dụng hướng dẫn VIOX để những sai lầm về bảng điện trước khi cấp điện.
Những sai lầm phổ biến khi đọc ký hiệu điện
- Coi biểu đồ như một hướng dẫn đấu nối: việc so sánh ký hiệu không cung cấp các chỉ định đầu nối hoặc định mức sản phẩm.
- Giả định các thẻ là phổ quát: KM, KA, CR, QF và các ký hiệu tương tự phụ thuộc vào hệ thống tham chiếu được chọn và thực tiễn dự án.
- Đọc các tiếp điểm ở trạng thái vận hành: hầu hết các ký hiệu tiếp điểm được vẽ ở một điều kiện bình thường xác định.
- Gọi mọi thiết bị đầu nấm là dừng khẩn cấp: chỉ riêng hình dạng bộ truyền động không xác lập chức năng an toàn.
- Nhầm lẫn giữa sơ đồ nguyên lý và bố trí tủ điện: các mối quan hệ chức năng không hiển thị vị trí lắp đặt hoặc đường đi dây cáp chính xác.
- Bỏ qua bảng chú giải khi các kiểu ký hiệu bị trộn lẫn: thiết bị nhập khẩu và bản vẽ đã chỉnh sửa có thể chứa nhiều hơn một quy ước.
Câu hỏi thường gặp
Biểu đồ ký hiệu điện là gì?
Biểu đồ ký hiệu điện tập hợp các dấu hiệu đồ họa được sử dụng để biểu diễn các thiết bị và chức năng trong sơ đồ nguyên lý. Một biểu đồ hữu ích cũng xác định quy ước bản vẽ và giải thích cách các ký hiệu liên quan đến nhãn, đầu nối và trạng thái bình thường.
Ký hiệu điện theo tiêu chuẩn ANSI và IEC có giống nhau không?
Không phải lúc nào cũng vậy. Một số chức năng trông có vẻ giống nhau, trong khi những chức năng khác—đặc biệt là cuộn dây, tiếp điểm, thiết bị định thời và cơ cấu vận hành—có thể được vẽ khác nhau. Bảng chú giải dự án và tài liệu liên quan vẫn là căn cứ xác thực cuối cùng.
IEC 60617 là gì?
IEC 60617 là cơ sở dữ liệu của IEC về các ký hiệu đồ họa dùng cho sơ đồ kỹ thuật điện. Tiêu chuẩn này bao gồm các dây dẫn, linh kiện, thiết bị đóng cắt, thiết bị điều khiển, thiết bị bảo vệ, thiết bị đo lường, thiết bị tín hiệu và các danh mục khác.
Sự khác biệt giữa IEC 60617 và IEC 81346 là gì?
IEC 60617 addresses graphical symbols used in diagrams. The IEC 81346 series addresses system structuring, object classification, and reference designations. A drawing may therefore use an IEC 60617-style symbol and a separate IEC 81346-based device identifier.
Tại sao tiếp điểm của khởi động từ và tiếp điểm của rơ le lại có thể trông giống nhau?
Ký hiệu tiếp điểm mô tả trạng thái đóng cắt và tác động. Cuộn dây liên quan, ký hiệu tham chiếu, ngữ cảnh mạch điện và tài liệu đi kèm sẽ xác định xem tiếp điểm đó thuộc về khởi động từ, rơ le điều khiển, rơ le thời gian hay một thiết bị khác.
Làm thế nào để tôi biết một tiếp điểm là thường mở hay thường đóng?
Trước tiên hãy xác định trạng thái bình thường của bản vẽ. Một tiếp điểm thường mở (N.O.) sẽ hở ở trạng thái đó; một tiếp điểm thường đóng (N.C.) sẽ đóng. Đừng suy luận trạng thái bình thường từ trạng thái vận hành của thiết bị.
Tôi có thể đấu dây cho một linh kiện chỉ dựa vào ký hiệu sơ đồ của nó không?
Không. Hãy sử dụng sơ đồ để hiểu chức năng, sau đó xác minh các ký hiệu đầu nối, điện áp, cách bố trí tiếp điểm, định mức và hướng dẫn đấu nối từ tài liệu sản phẩm.
Tiêu chuẩn IEEE/ANSI 315 hiện còn hiệu lực không?
IEEE liệt kê IEEE/ANSI 315-1975 là Inactive-Reserved (Không hoạt động - Được bảo lưu). Các quy ước đồ họa của tiêu chuẩn này vẫn phổ biến trong các tài liệu cũ và tài liệu Bắc Mỹ, nhưng các yêu cầu của dự án hiện tại nên được xác minh thay vì mặc định áp dụng.
Các nguồn và tài liệu tham khảo kỹ thuật
- IEC 60617: Các ký hiệu đồ họa dùng trong sơ đồ
- Trạng thái và phạm vi của tiêu chuẩn IEEE/ANSI 315-1975
- IEC 81346-1:2022—các quy tắc cơ bản cho ký hiệu tham chiếu
- IEC 81346-2:2019—phân loại đối tượng và mã lớp
- NFPA 79: Tiêu chuẩn điện cho máy móc công nghiệp
- Tài liệu tham khảo kỹ thuật về ký hiệu điện ANSI và IEC của c3controls
Biểu đồ này là tài liệu nhận diện thực tế, không thay thế cho các tiêu chuẩn được cấp phép, thông số kỹ thuật của dự án hoặc hướng dẫn đấu nối của nhà sản xuất.