Схема соединения выключателя: Схема подключения выключателя | Полезные статьи

Схема подключения выключателя, розеток и ламп. Как подключать эти установочные изделия. « ЭлектроХобби

На данном рисунке представлена упрощённая электрическая схема подключения выключателя, розеток и ламп. Она является довольно распространенной и повсеместно используется при электрификации жилых квартир, подвальных, гаражных помещений, производственных, строительных объектов и т.д. А теперь давайте с Вами более подробней разберёмся с ней.

Для лучшего понимания схема подключения выключателя, розеток и ламп нарисована так, как она обычно располагается при своём монтаже. Начнём с электрощита. В каждом доме и квартире обязательно имеется щиток, к которому подходит ввод от основной электромагистрали (от ближайшего столба электропередач либо от основного распределительного щитка на площадке). На (в) этом щитке, как правило, находятся электросчётчик, УЗО, автоматические выключатели, предохранители и дополнительные устройства (к примеру, индикаторы сетевого напряжения, защита от перенапряжения и т. д.). Именно с него и происходит запитка всего помещения (частного дома, квартиры).

Предположим, что у нас имеется трёхкомнатная квартира. Обычно делается так: в каждой комнате устанавливается соединительная коробка (она на рисунке показана в виде круга). К ней подводятся провода (кабеля) от щитка и берётся электропитание с одного из автоматов на нём. Такие соединительные коробки являются местами коммутации всех силовых проводов электропроводки (от выключателей, светильников, розеток, кондиционеров и т.д.), что располагаются в данной комнате (помещении). Теперь, что касается самой схемы подключения выключателей и ламп. Как вы поняли (смотря на рисунок), в соединительной коробке имеется фаза (провод красного цвета) и ноль (синего цвета), которые приходят от щитка. Берётся фазный провод и к нему подсоединяется общий провод (также красного цвета) идущий к двухклавишному выключателю.

В разомкнутом положении выключателя фаза просто сидит на общей клемме и ждёт, пока нажатием на клавишу (клавиши) подадут её на провод, что соединен с одной из ламп. Провода, идущие к светильнику (лампам) обозначены зелёным цветом. В состоянии отключенного выключателя эти провода обесточены. Кстати, они проходят также через соед. коробку. Как Вы знаете, некоторые типы выключателей имеют неоновую подсветку. На рисунке она показана внутри выключателя в виде кружка с двумя меньшими кружками. Эта неоновая лампочка подключается через дополнительное сопротивление (последовательно). Данную подсветку следует включать так: один из её проводов прикручивается к общей клемме этого выключателя, а второй провод к одной из оставшихся клемм (на выключателе).

Эта подсветка будет светиться тогда, когда выключатель находится в положении разрыва контактов. Да, хочу напомнить, что такая подсветка хорошо работает с лампочками накаливания. С экономными лампами её нежелательно подключать (просто свет начнёт блымать даже при выключенном положении). Светильники, как правило, имеют несколько ламп. При раздельном подключении ламп (горит одна часть светильника, другая и обе сразу) соединение проводов происходит так: от каждой из ламп берётся по одному проводу и соединяются в одну скрутку. Вторые провода от этих ламп группируются по двум (фазным) скруткам. В итоге, первую общую скрутку соединяют с нулём, идущим от соединительной коробки, а сгруппированные остальные две скрутки садятся на два провода (зелёного цвета) идущие от выключателя.

Теперь, что касается схемы подключения розеток. Здесь все очень просто. Берётся два провода (фаза и ноль) идущие от соединительной коробки и подсоединяются к контактам на самой розетки. Далее от этой же розетки отводится второй провод (параллельно) и подключается к другой. Параллельно идущим проводом соединять розетки следует в том случае, когда эти розетки располагаются недалеко друг от друга (образовывая группу розеток). Если розетки находятся вдали между собой (к примеру, на противоположной стене комнаты), то их запитывают от другого провода (кабеля) идущего от общей соединительной коробки, принадлежащей этой комнате. Образовывая соединительные группы розеток, следует помнить и учитывать общую нагрузку на них (суммарный ток). Так как, соединив слишком много розеток в одной группе и запитав их от общего кабеля имеющего малое сечение, можно получить перегрузку по току на этот кабель и в итоге его нагрев.

Учтите, что качественное выполнение работ в процессе установки электрических розеток, выключателей, ламп и прочих изделий ведёт к долговечной эксплуатации этих самых электроустройств. Даже мелочь, сделанная как попало, может в последствии обернуться массой проблем. Так что делайте всё на совесть (и не только себе)!

соединение проводов и правила установки

При замене переключателя или установке нового следует разобраться, как соединить выключатель света с лампочкой. Схема подключения выключателя к лампочке имеет разные варианты исполнения, из которых можно выбрать наиболее удобный. Важна также правильная подготовка к монтажным работам.

Содержание

1. Меры по обеспечению электробезопасности
2. Инструмент для выполнения работ
3. Рекомендуемые кабели и провода
4. Применение разветвительной коробки
5. Удаление изоляции с проводки
6. Нюансы формирования скрутки
7. Установка выключателя
8. Разновидности бытовых выключателей
9. Виды ламп для использования дома
10. Способы запитывания лампочки через выключатель
11. Простейшее подключение светильника
12. Светильник один, выключателя два
13. Ошибки и неисправности

Меры по обеспечению электробезопасности

Процесс подключения светильника

Перед тем как начать подключать устройства друг к другу и к электросети квартиры, нужно позаботиться о предотвращении травматических ситуаций и повреждения проводки.

Пошаговая последовательность:

1. Обесточить ветку сети, где будут проводиться работы. Сделать это можно, выключив во входном щитке коммутатор нужной группы либо основной.
2. Подготовить устойчивый стол, на котором будут проводиться манипуляции на большой высоте. Ввиду меньшей травмоопасности он больше подходит для этого, чем стремянная лестница.
3. Возле щитка на время выполнения работ нужно поместить табличку-предупреждение «Не включать». Это особенно важно в случаях, когда местоположение щита располагает к высокой вероятности вторжения посторонних.
4. Проверить отсутствие напряжения на обнаженных контактах электропроводки и приборов. Это легко сделать отверткой с индикатором. Перед обесточиванием следует проверить ее работоспособность от включенной сети. Можно использовать мультиметр.

Также можно проверить отсутствие напряжения наружной стороной кисти – кожа обязательно должна быть абсолютно сухой, не иметь ран и иных нарушений целостности. Это место отличается высокой сопротивляемостью электротоку по сравнению с другими участками руки.

Инструмент для выполнения работ

Кусачки, плоскогубцы

Потребуется подготовить инструментарий:

• плоскогубцы,
• хорошо заточенный нож,
• тонкую и обычную отвертки шлицевого типа,
• кусачки.

Хорошо, если удастся найти инструмент со специальными прорезями для удаления изоляционного материала с проводов. Также стоит иметь под рукой нарисованную схему подключения лампочки и продумать последовательность работ.

Рекомендуемые кабели и провода

Кабель ВВГ-нг

Намереваясь выполнить прокладку осветительной сети и последующее подключение лампочки с нуля, лучше выбрать кабельные элементы ВВГнг с одинарными жилами из меди в 1,5 мм2, покрытые устойчивым к горению изоляционным материалом. Лучше всего соблюдать принятое соответствие расцветок кабелей их функциональному предназначению – так будет легче обслуживать сеть в будущем. Провод, предназначающийся для заземления, должен иметь желто-зеленую расцветку, рабочий нуль – синюю, а фазовый кабель – любую, отличную от этих двух.

Если в доме есть старая проводка из алюминия и нужно заменить фрагмент линии освещения, жилы кабелей тоже должны быть сделаны из этого металла – при контакте с медью внутри распредкоробки в месте скручивания оба провода будут окисляться. Подойдет вариант АППВ 1,5. Но если есть возможность сделать вместо крутки конфигурацию с зажимами, допустимо использовать и кабель из меди. Однозначно не стоит в этом случае использовать изделия с многопроволочными жилками.

Применение разветвительной коробки

Коробки распаячные для открытой проводки

Провода не идут от щита непосредственно к электрическому прибору или от переключателя к лампе. Отходящие и направляющиеся на прибор линии коммутируются в специальных распределительных коробках. Внутри такой конструкции обычно имеется свободное пространство, где предполагается формировать и размещать конструкцию из кабелей, принадлежащих нескольким линиям и соединенных друг с другом посредством скручивания. Для более надежного сцепления хвостовые участки целесообразно обваривать. Провода из меди допускается только пропаивать.

Прежде чем укладывать оголенные контакты внутрь распредкоробки, надо покрыть их изоляционной лентой – это предотвратит соприкосновение металлических частей.

Вместо летны можно воспользоваться особыми зажимами для изоляции. Если у коробки есть винтообразные клеммы, они используются и в контактах. Традиционные зажимы можно использовать в том случае, если коробочное пространство достаточно велико для размещения объединенных ими кабельных окончаний.

Удаление изоляции с проводки

Техника удаления изоляции с проводки

Наружный слой изоляционного материала на оконечниках кабелей удаляют максимально острым ножом. Сначала нужно сделать продольный надрез на 3 см длины. Затем берут в руку кучку освободившихся кончиков проводков, а другой потягивают надрезанную рубаху, которая в процессе треснет самопроизвольно. Длина снятия должна быть максимальной, какую смогут вместить подстаканник для розетки, распредкоробка или корпус светильника. Некоторый запас не является проблемой – он может быть полезен в будущем, если контакты подгорят. Рубаху аккуратно выворачивают внутренней стороной наружу и осторожно обрезают по кругу.

Жилы лучше всего зачищать специальным стрипперным устройством. При его отсутствии подойдут острый нож или кусающие поверхности пассатижей. Производить процедуру нужно максимально аккуратно, неглубоко вонзая рабочую поверхность инструмента в изоляционный материал. Необходимо следить, чтобы она не затрагивала проводниковый металл: в этом случае произойдет облом провода. Это может случиться как до начала монтажных работ, так и после.

Длина, на которую зачищают проводки, зависит от метода включения. Минимальна для винтовых клемм: зачастую в этом случае достаточно 7-10 мм. Скручивание с проводами осветительного устройства требует длины 20-30 мм. При расположении скруток в распредкоробке (особенно если их не планируют спаивать или делать сварку) нужна большая длина – 30-50 мм.

Нюансы формирования скрутки

Варианты соединения проводов способом скрутки

Делая конфигурацию из пары проводков, их оголенные окончания укладываются крест-накрест. Точка пересечения при этом должна располагаться возле места, где начинается изоляция. После этого концы сжимают пальцами и скручивают. В конце сжимают плоскогубцами.

Если число соединяемых проводов больше двух, с ними работают по такому же принципу. Если конфигурация получилась длинной, ее можно сложить вдвое и поджать инструментом, чтобы на обработку ушло меньше изоляционной ленты. Последнюю начинают класть от нижней кромки изоляции и спускаются вниз. Дойдя до концов голых хвостов, делают 2 добавочных оборота «про запас», загибают ее на скрутку для ее защиты и мотают второй ряд снизу вверх. Несколько оборотов обязательно должны покрывать заводскую изоляцию.

Установка выключателя

Накладной клавишный выключатель

Устройства бывают двух типов – предназначенные для наружной установки и для внутренней. Модели первого вида могут крепиться на разные типы поверхностей без добавочных приспособлений для изоляции. Вторые нуждаются в установке подрозетников в предварительно подготовленные округлые углубления.

Принято считать корректной такую посадку выключателя, когда свет включают, нажимая на верхнюю область клавиши, а выключают, используя нижнюю. В таком случае даже жилец маленького роста сможет быстро отключить светильник движением руки, направленным вниз.

На выключатель от распредкоробки должен идти проводок, служащий фазой. Главная задача устройства – прерывание цепи фазы, чтобы в выключенном состоянии на осветительном приборе не было напряжения. Если устройство переключателя позволяет, внутри него фазовый кабель соединяют с верхними контактами, а отходящие провода – с нижними.

Разновидности бытовых выключателей

Поворотный диммер для светодиодных ламп

Приспособления бывают с одной и двумя кнопками. Первый работает бинарно «включить-выключить» и предназначен для управления единственным светильником. Второй позволяет управлять парой самостоятельных осветительных цепей. Бывают выключатели, заточенные под три цепи.

По внутреннему устройству выделяются несколько разновидностей:

• диммеры – выполняют функции включения и отключения и контролируют степень яркости освещения посредством кнопки или рукоятки;
• устройства с парой или тройкой клавиш и ступенчатой регуляцией горения ламп;
• проходные приборы с единственной кнопкой, перекидывающие фазу между двумя кабелями – когда на один из них идет напряжение, от другого оно отрубается;
• перекрестные однокнопочные, в которых изменение положения кнопки позволяет подсоединить линии перекрестным способом вместо прямого;
• сенсорные – не снабжены рычажными механизмами, электричество подается и выключается при касании корпуса пальцами.

Есть устройства с датчиком, реагирующие на проходящего мимо жильца.

Виды ламп для использования дома

Внешний вид галогенных ламп

Традиционными являются круглые лампочки накаливания с вмонтированной внутрь спиралью из вольфрама. Галогенные устройства отличаются от них тем, что в колбу вместо создания вакуума закачивается соответствующий газ. Это позволяет уменьшить габариты лампы и продлевает срок ее эксплуатации. Но устанавливать ее надо очень аккуратно, ни в коем случае не касаясь стекла руками.

Еще одна категория ламп – энергосберегающие. Они бывают люминесцентными и использующими в качестве осветительных элементов сгруппированные светодиоды. Второй тип может крепиться в стандартные закручивающиеся патрончики.

Способы запитывания лампочки через выключатель

Существует несколько вариантов схемы соединения лампы с переключателем: традиционная одноклавишная, с двумя кнопками, двумя выключателями и иные. Мастеру нужно подобрать наиболее подходящую для целей жильца и устройства домашней электросети.

Простейшее подключение светильника

Простейшая схема подключения

Простейшая электросхема – подсоединение светильника к устройству с одной кнопкой, выполняющему исключительно операции включения и вырубания света. Она подойдет для осветительного прибора с одной лампой. Для исполнения такой конфигурации понадобится пара проводов. Если прежняя проводка имеет только два торчащих наружу питающих кабеля, а обустраивать домашнюю сеть заново затруднительно, допустимо подсоединять и прибор с несколькими лампами. Но тогда при включении света будут загораться все лампочки сразу.

Можно для такой структуры использовать диммер с контролем яркости освещения, но его не получится использовать в комбинации с рядом типов лампочек (энергосберегающие, дневного света, устройства на светодиодах). Переключатель должен подходить для эксплуатации с осветительным прибором по критерию мощности.

Допустимо установить сенсорное устройство с бинарным функционированием, ограниченным включением и блокировкой освещения. Такой выключатель тоже запитывается через пару проводов. Монтировать его нужно в подрозетник.

Светильник один, выключателя два

Схема подключения двух проходных переключателей

Владельцам протяженных коридоров часто требуется подключить два выключателя на одну лампочку, чтобы управлять осветительным прибором с двух концов прохода. Еще данная конфигурация применяется при движении по лестничному пролету или в просторных комнатах для управления светильником, не вставая с постели. Минус этого варианта — неопределенность положения кнопок включения-выключения.

Если установить третий однокнопочный выключатель на пространстве между этажами, реализуется независимое освещение лестничных пролетов. Тогда по нажатию кнопки предыдущий прибор будет выключаться, а следующий – включаться.

Ошибки и неисправности

Иногда после окончания монтажа обнаруживается, что лампа не загорается при включении света. В этом случае берут мультиметр (либо индикаторную отвертку) и проверяют, поступает ли сетевое напряжение к переключателю, прикладывая щупы либо последовательно касаясь отверткой концов, связанных с устройством. Если питания нет, монтаж проводов в распредкоробке выполнен некорректно. Вероятно, они недостаточно хорошо скручены. Если реакция возникает только на одном из контактов выключателя – последний неисправен, на его место нужно установить новый.

При подозрении на проблемы в распредкоробке обесточивают линию и производят повторную скрутку проводков, соединяющих фазы переключателя и главной сети, с соблюдением требований безопасности. По окончании работ снова подают ток и проверяют функционирование.

Подключение лампы к выключателю – несложная процедура с точки зрения монтажных работ, к тому же имеющая несколько вариантов конфигурации. Пользователь может выбрать вариант, подходящий своим задачам.

Электропроводка распределительной коробки — Автоматические размыкатели 101

Фото: familyhandyman. com

В вашем доме — фактически в каждом доме — источник электроэнергии принимает скромную форму. Скрытая невзрачной металлической дверью коробка с выключателем выглядит не очень впечатляюще, но благодаря ей можно включить свет, блендер, кондиционер и телевизор. Коробка выключателя, или сервисная панель, работает как центральная точка реле: она берет питание с улицы, а затем подает эту мощность на различные электрические розетки и проводные устройства по всему дому.

Большинство людей открывают коробку выключателя только в случае возникновения проблемы, например, когда необходимо восстановить цепь после отключения. Так и должно быть. Домовладельцы разумно воздерживаются от электрических элементов, особенно тех, в которых они не разбираются. Не заблуждайтесь: Блок выключателя опасен. Если вы считаете, что панель требует внимания, наймите лицензированного электрика. Цель этой статьи — просто рассказать немного больше обо всех этих таинственных проводах и переключателях.

Некоторые виды работ лучше доверить профессионалам

Получите бесплатные предварительные оценки от лицензированных электриков рядом с вами.

Найти профессионалов сейчас

+

Двухполюсное сервисное разъединение

Выключатель, расположенный в верхней части коробки выключателя, который больше, чем другие, обычно называют «главным». (Технически это называется двухполюсным отключением.) Это место, где после прохождения через счетчик электроэнергии к вашему дому подключаются два провода под напряжением от коммунальной компании. Каждый провод несет 120 вольт. Если бы вы перевели этот переключатель в положение «выключено», электрический ток в вашем доме был бы прерван, и ваша посудомоечная машина внезапно перестала бы работать. Поверните переключатель в обратном направлении, и ваша посудомоечная машина, не говоря уже о холодильнике, домашнем компьютере и будильниках в спальне, вернется к жизни.

Горячие шины

От главного выключателя каждая из двух горячих линий коммунального предприятия переходит в свою шину. На первый взгляд автобус выглядит как обычный металлический брусок. Одна шина проходит вертикально вдоль левой стороны панели. Второй автобус проходит вертикально вдоль правой стороны.

Нейтральная шина

Третий металлический стержень, нейтральная шина, снова получает электрический ток после того, как он вышел из коробки выключателя и течет по всему дому, выполняя свою работу.

Фото: familyhandyman.com

Автоматические выключатели

Автоматические выключатели располагаются между горячими шинами, и в случае перегрузки — скажем, из-за слишком большого количества одновременно работающих приборов — затронутая цепь отключается и автоматически прекращает подачу электрического тока. Кроме того, автоматические выключатели служат исходными точками для проводки, которая проходит в разные части вашего дома. Вот почему рядом с отдельными выключателями есть этикетки (с названиями комнат или основных приборов). Каждая цепь имеет два провода под напряжением, идущие к выключателю, а также нейтральный провод, который подключается к нулевой шине. Вместе эти три провода выходят из коробки выключателя и продолжают подавать питание на назначенную им цепь.

Существует два основных типа автоматических выключателей:

• Однополюсные: Они состоят из одного выключателя, рассчитаны на 120 вольт и могут быть на 15 или 20 ампер.
• Двойной полюс: Выдерживая 240 вольт с силой тока от 15 до 70, они выглядят как два переключателя, соединенных вместе.

Для проводного освещения, электрических розеток и плинтусных обогревателей обычно требуются выключатели на 15 или 20 ампер. Водонагреватели и сушилки лучше обслуживать на 30 ампер. Между тем, электрические плиты требуют выключателей на 40–50 ампер, а такие вещи, как система кондиционирования воздуха, могут обслуживаться выключателем еще большего размера или вспомогательной панелью.

Проводка к выключателю должна соответствовать его силе тока. Провод двенадцатого калибра подходит для автоматических выключателей на 15–20 ампер; Провод 8-го калибра идет с двухполюсными выключателями на 40 или 60 ампер.

Заземление

В лабиринте проводов, которыми окружена коробка выключателя, есть еще один, о котором следует помнить: заземляющий провод. Обычно это оголенный медный провод, он соединяет нейтральную шину с металлической водопроводной трубой (или с металлическим стержнем, закопанным в землю). Заземление предотвращает попадание токов, протекающих по изношенным проводам, на металлические поверхности, для которых они не предназначены.

Некоторые виды работ лучше доверить профессионалам

Получите бесплатные предварительные оценки от лицензированных электриков рядом с вами.

Find Pros Now

+

Схема подключения электрощита

Схемы подключения электрощита используются для описания каждого устройства, а также соединения между устройствами внутри электрощита . Поскольку электрические панели — это то, что будет содержать системы управления, технические специалисты и инженеры по ПЛК обычно сталкиваются с монтажными схемами панелей. Хотя электрические панели могут быть не слишком сложными на первый взгляд, много инженерных работ уходит на выбор подходящих устройств, определение размеров проводки и проектирование компоновки панели, которая задокументирована схемами подключения электрических панелей.

Важно отметить, что электрические схемы электрических панелей должны соответствовать местным органам власти, которые диктуют стандарты , которые должны соблюдаться внутри панели. В Соединенных Штатах этим органом является Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), а кодекс называется Национальным электротехническим кодексом (NEC). Кроме того, каждый штат может принять другую версию кода в зависимости от выпуска. Прежде чем разрабатывать панель, важно ознакомиться с нормами, действующими в вашем регионе.

Электрическая панель — основные компоненты

В этом разделе мы хотели бы начать с рассмотрения стандартной электрической панели, рассмотрения компонентов и понимания выбора, лежащего в основе определенных компонентов и решений компоновки.

Электрическая панель — система управления на основе MicroLogix

Электрическая панель, представленная выше, включает в себя ПЛК MicroLogix, защитные устройства (предохранители), соединительные устройства (неуправляемый коммутатор, преобразователь EtherNet в RS232), клеммные колодки и блок питания.

Конструкция электрической панели — силовые устройства

Силовые устройства в электрической панели используются для подачи тока, необходимого для каждого устройства, и для их защиты от перегрузок по току.

• Электрический щитовой автоматический выключатель | Обычно это точка входа внешнего тока в панель. Выключатель электрической панели похож на то, что вы можете найти в бытовых целях, но с гораздо более высокими характеристиками. Это устройство используется для отключения всего питания от электрической панели и автоматически отключается при превышении определенного уровня тока (в зависимости от номинала выключателя).
• Предохранители | Предохранитель – это статическое устройство, которое защитит оборудование и персонал от скачков тока. В зависимости от кода предохранитель может использоваться отдельно или в сочетании с автоматическим выключателем. При срабатывании предохранителя его необходимо заменить перед возобновлением работы.

Схема электропроводки электрической панели — электропроводка частотно-регулируемого привода

На приведенной выше электросхеме электрощита показан пример автоматического выключателя, а также нескольких предохранителей, защищающих частотно-регулируемые приводы. Обратите внимание, что на чертеже автоматического выключателя есть значок, указывающий, что цепь размыкается во время скачка тока.

Проектирование электрических панелей — трансформаторы и блоки питания

Регулировка напряжения — важный процесс в каждой панели. Трансформаторы и источники питания используются для преобразования одного уровня напряжения в другой. Это создает уникальную проблему в электрических чертежах: различные уровни напряжения должны управляться отдельно. Кроме того, для разных уровней напряжения потребуются отдельные клеммы, предохранители и датчики проводки. Как правило, размеры проводки указываются в начале комплекта чертежей. На отдельной странице напряжение будет указано у источника, но редко на каждом проводнике. Поэтому важно проследить проводку, чтобы подтвердить местоположение источника и технические характеристики.

Схема подключения электрической панели — падение напряжения трансформатора

На приведенной выше схеме показан трансформатор, который принимает напряжение 575 В переменного тока и преобразует его в 115 В переменного тока. 115 В переменного тока является стандартным напряжением в Северной Америке и используется для многих устройств, включая ПЛК, HMI, переключатели и многое другое.

Блок питания будет выполнять ту же функцию, но будет обозначаться другим символом на чертеже.

Как упоминалось выше, преобразование напряжения создаст новую шину питания. Поэтому чрезвычайно важно следить за маркировкой и этикетками на чертежах, чтобы отслеживать уровень рассматриваемого напряжения.

Конструкция электрической панели — устройства управления

Устройства управления — это компоненты, которые будут управлять процессом. Они включают в себя программируемые логические контроллеры, частотно-регулируемые приводы, тензодатчики и т. д. На панели, о которой мы упоминали выше, мы можем идентифицировать ПЛК серии MicroLogix вместе с массивом внешних модулей ввода-вывода. Давайте рассмотрим пример их представления на схеме чертежа электрощита. Схема подключения электрической панели

— трансформатор и источник питания, пример

На приведенной выше схеме подключения электрического щита показан пример трансформатора и источника питания, используемых в системе ПЛК. Важно отметить, что источник питания может быть отдельным блоком (как обсуждалось в предыдущем разделе) или модулем в стойке ПЛК. В дополнение к питанию ПЛК на схеме подключения будет показан массив входов/выходов, который привязан к ПЛК; давайте посмотрим на пример ниже.

Основной провод — соединение между двумя компонентами.

На приведенном выше рисунке показана первая карта ПЛК Allen Bradley CompactLogix. По образцу карты (1769 г.-IQ16), а также по характеру устройств, привязанных к каждой точке на плате, можно сразу сделать вывод, что карта представляет собой 16-канальную входную карту 24 В постоянного тока. На чертеже показаны следующие устройства:

• Вход 0: «ИЗ ЛИНИИ 1219» | Устройство, нарисованное на другой странице набора чертежей.
• Вход 1: «PB4028» | Нормально разомкнутая кнопка
• Вход 2: «PB4029» | Нормально замкнутая кнопка
• Вход 3: «PB4030» | Нормально разомкнутая кнопка
• Вход 4: «PB4031» | Нормально открытая кнопка
• Вход 5: «CR1503» | Реле управления
• Вход 6: «CR1504» | Реле управления
• Вход 7: «190-MC01» | Контактор двигателя
• Вход 8: «905-MC01» | Контактор двигателя
• Вход 9: «906-MC01» | Контактор двигателя
• Вход 10: «030-MC02» | Контактор двигателя
• Вход 11: «030-SE01» | 3-позиционный переключатель
• Вход 12: «035-MC01» | Контактор двигателя
• Вход 13: «030-ZS01» | 3-позиционный переключатель
• Вход 14: Н/Д
• Вход 15: «КОНТАКТ РАБОТЫ СИСТЕМЫ РАЗРЯДА»

Электрическая схема разделит каждую карту на страницу. Другими словами, внешние модули, которые мы видели в панели, будут иметь отдельную страницу, на которой показаны компоненты, подключенные к каждой точке.

Конструкция электрической панели — символы электрических устройств

Мы не рассмотрели все основные компоненты в предыдущем разделе. Однако, поскольку мы углубились в точки ввода и вывода, привязанные к внешним устройствам, важно охватить их, прежде чем мы продолжим. В этом разделе мы представим символ устройства, который вы можете найти на электрической схеме электрощита, и дадим краткое описание устройства, а также несколько примеров для справки.

Обозначения проводки на электрических чертежах

Провода — это то, что связывает устройства вместе. Линии используются для представления проводки панели. Основные линии, с которыми вы столкнетесь, следующие:

Основной провод — соединение между двумя компонентами.

Примечание. Провод становится пунктирной линией, если проводка находится снаружи панели, как показано на рисунке.

Соединение проводов — Соединение между несколькими проводниками.

Wire Bypass — Токовый обход двух проводников отсутствует. Соединение между горизонтальным и вертикальным проводниками не производится.

Символы кнопок и переключателей на электрических чертежах

Кнопки и переключатели играют важную роль в автоматизации производства. Они используются для получения пользовательского ввода, а также состояния оборудования. Важно отметить, что переключатель не всегда соответствует кнопке на машине. Переключатель также включает в себя широкий набор концевых выключателей, используемых в процессе. На этикетке над устройством обычно указывается характер устройства.

Переключатель — [Левый] — Нормально разомкнутый | [Центр] — нормально закрытый | [Справа] — однополюсный двухпозиционный переключатель (SPDT)

Электрический выключатель — это основное устройство, которое проводит ток, когда он замкнут, и блокирует прохождение тока, когда он разомкнут. Сигнал, передаваемый через переключатель, может быть считан полевым устройством или входом ПЛК, как мы видели выше.

В промышленном производстве используется широкий спектр переключателей. Мы написали подробное руководство о том, как работают некоторые из этих переключателей и где они используются в производстве, в следующей статье: Концевой выключатель.

Кнопка — [Левая] — Нормально разомкнутая | [Правый] — нормально замкнутый

Кнопка представляет собой электрический выключатель мгновенного действия, который пропускает ток, когда он замкнут, и блокирует прохождение тока, когда он разомкнут. Разница между переключателем и нажимной кнопкой заключается в том, что нажимная кнопка автоматически возвращается в исходное состояние, в то время как переключатель сохраняет это состояние до тех пор, пока не будет переключен.

Свет — [Левый] — Красный | [Право] — Зеленый

Свет обычно используется в качестве индикатора процесса. Это может быть светодиод или фонарь на панели или индикатор на машине или технологическом оборудовании.

Контакт катушки двигателя

Контакт катушки двигателя — это вход контактора или преобразователя частоты. Подав напряжение на катушку, привод замкнет необходимые контакты и запустит двигатель. Обратите внимание, что на катушке также указаны клеммы, на которые должны быть посажены соединения. Ориентация (+24 В постоянного тока против 0 В постоянного тока) важна и будет указана на электрической схеме.

Контакт двигателя или реле — [левый] — нормально разомкнутый | [Правый] — нормально замкнутый

Контакт представляет состояние определенного устройства. Когда реле находится под напряжением, контакт либо замыкается, либо размыкается в зависимости от исходного состояния. Когда контакт замкнут, через него протекает ток; когда он открыт, ток останавливается. Когда речь идет о контакторе двигателя, хорошей практикой является отправка сигнала обратно в ПЛК в качестве подтверждения того, что на устройство подано питание. Следовательно, ПЛК получит сигнал от контакта и подтвердит его логикой.

Другие устройства на электрических чертежах

Мы рассмотрели несколько основных устройств, которые вы встретите на электрических чертежах. Этот список ни в коем случае не является исчерпывающим. Существует ряд вариантов основных устройств, а также символы для других, с которыми вы столкнетесь. Мы рекомендуем вам обращаться к техническим примечаниям производителя, когда речь идет о соответствующих символах. В большинстве случаев они указаны в техпаспорте.

Конструкция электрической панели — сетевые устройства

Сети являются важным компонентом большинства современных панелей. Они поддерживают ряд различных протоколов, таких как EtherNet, DeviceNet, ProfiBUS, ControlNet, Serial и другие. Разница между представлениями типичных электрических схем электрических щитов для обычной проводки и сетевых устройств заключается в том, что они часто опускают многожильные кабели. Другими словами, стандартный кабель EtherNet, который может содержать 8 проводов, будет представлен как один проводник. Давайте посмотрим на пример ниже.

Схема подключения электрической панели — сетевые устройства

На приведенной выше диаграмме показано соединение между неуправляемым коммутатором и рядом периферийных устройств, использующих протокол EtherNet. Как упоминалось выше, для простоты предполагается, что читатель понимает использование стандартного кабеля EtherNet RJ45 для этой цели.

Обратите внимание, что на этой странице описываются только сетевые подключения к этим устройствам. Эти же устройства будут перечислены на другой странице, так как для них требуются дополнительные сигналы. Пример: Преобразователь частоты (VFD) «030-SC01 Conveyer Bed» будет подключен к источнику питания, двигателю, ПЛК и цепям безопасности. Они будут рассмотрены на отдельной странице электрической схемы электрощита.

Анализ схемы подключения электрической панели

В этом разделе мы рассмотрим ряд страниц из схем подключения, наметим ключевые элементы, раскроем, какую информацию можно извлечь с каждой страницы, и прокомментируем, как конкретную страницу можно использовать для устранения неполадок. система.

Схема подключения электрической панели — схема запуска двигателя

Схема панели управления двигателем

На приведенном выше рисунке показаны 4 ключевых элемента:

1. Точка входа электрической шины взята с предыдущей страницы. Если мы перейдем к первой странице наших электрических чертежей, мы можем найти спецификацию напряжения на шине: 460 В переменного тока, 3 фазы, 60 Гц.
2. 195-MC01 представляет собой контактор двигателя, который включает в себя автоматический выключатель, плавкий предохранитель и контакт. На чертеже указано положение автоматического выключателя: 5А.
3. 195-HSS01 — это выключатель двигателя. Обратите внимание, что отключение обеспечивает возможность отключения высокого напряжения от двигателя, а также обратной связи с ПЛК. На чертеже указано «МЕСТНОЕ:I:4/08» в качестве входа отключения в ПЛК.
4. 195-M01 — трехфазный двигатель мощностью 0,75 л.с.

Возможные действия по устранению неполадок

• Контактор двигателя сработал | См. устройство 192-MC01. Измерьте напряжение, подаваемое на устройство: 460 В переменного тока, 60 Гц. Убедитесь, что уставка прерывателя равна 5А.
• Двигатель не работает | См. устройство 195-M01. Убедитесь, что выключатель двигателя (195-HSS01) находится в положении ВКЛ. Это можно сделать, измерив выходное напряжение и проверив сигнал ПЛК, указанный выше. Убедитесь, что контактор двигателя (195-MC01) не отключен. Проверьте обмотки двигателя, измерив сопротивление, когда он отключен с помощью разъединителя двигателя.

Схема подключения электрической панели — схема безопасности

Схема панели схемы безопасности

Приведенная выше электрическая схема содержит пример схемы безопасности, которую можно найти в промышленной среде. Здесь показаны следующие компоненты:

1. MSR304 — реле безопасности Allen Bradley. Он посылает сигнал через ряд защитных выключателей и аварийных остановов и считывает полученный сигнал в конце цепи. Если все выключатели замкнуты, реле подтверждает исправность цепи безопасности и подает питание на нагрузку, к которой оно подключено.
2. 090-ZSS11 — это предохранительный выключатель, который является частью цепи безопасности устройств. Как показано на схеме, предохранительные устройства подключаются одно за другим.
3. Световой индикатор кнопки E-Stop — это устройство, которое указывает, когда нажата кнопка E-Stop. Обратите внимание, что этот сигнал поступает непосредственно от кнопки через нормально разомкнутый контакт. Другими словами, этот индикатор загорается только при нажатии E-Stop; а не какой-либо другой элемент в цепи цепи безопасности.

Возможные действия по устранению неполадок

• Неисправность цепи аварийного останова | См. устройство «MSR304». Начните с проверки индикатора E-Stop. Отмените нажатие E-Stop, если оно нажато. Проверьте напряжение на каждом устройстве, связанном с безопасностью. Цепочка должна возвращать сигнал 24 В постоянного тока на каждой линии. Если это не так, найдите элемент схемы (переключатель), вызывающий проблему.
• Цепь безопасности не сбрасывается | См. устройство «MSR304». Необходимо будет выполнить те же действия, что и описанные выше. Реле сбрасывается только тогда, когда оно получает правильный сигнал от полевых устройств. Если это не так, реле не сработает.

Схема электрических соединений панели — программные средства

В этом разделе мы расскажем о различных инструментах, которые инженеры и техники используют для создания схем электрических соединений панели. Некоторые из этих инструментов дороги и продаются только через дистрибьюторов. Однако большинство этих поставщиков предоставляют пробные версии, которые вы можете использовать с ограниченными возможностями, чтобы оценить, подходит ли вам их решение.

AutoCAD Electrical от Autodesk — один из наиболее часто используемых инструментов в отрасли. AutoCAD — это полнофункциональный набор инструментов с широким набором функций для многих приложений. Это дорогая лицензия, но она поставляется с обширной библиотекой устройств, которая постоянно обновляется предложениями большинства поставщиков.

EPLAN — Этот инструмент специализируется на программном обеспечении для проектирования панелей и промышленного дизайна. Вы не найдете обширного списка функций, которые вы можете увидеть в AutoCAD, но функции, которые вы найдете, исключительно хорошо разработаны и поддерживаются командой. В последние годы EPLAN приобрел популярность и стал предпочтительным инструментом для многих инженеров и электриков.

SkyCAD. Этот инструмент «младшего класса» имеет меньше наворотов, но поставляется с огромной скидкой по сравнению с чем-либо еще на рынке. Это отличное решение для небольшого объекта, личного пользователя или подрядчика.

Заключение электрической схемы панели

Электрические чертежи являются обязательными в соответствии с Национальным электротехническим кодексом (NEC) в США и другими органами власти в различных регионах мира. Они предоставляют список спецификаций, по которым электрики и инженеры будут проектировать и собирать панель управления, используемую на производстве и в промышленности.