第二節 電氣圖的分類
電氣圖是電氣工程中各部門進行溝通、交流信息的載體。由于電氣圖所表達的對象不同,因此提供信息的類型及表達方式也不同,這樣就使電氣圖具有多樣性。同一套電氣設備,可以有不同類型的電氣圖,以適應不同使用對象的要求。例如,表示系統的規模、整體方案、組成情況、主要特性時用概略圖;表示系統的工作原理、工作流程和分析電路特性時需用電路圖;表示元件之間的關系、連接方式和特點時需用接線圖。在數字電路中,由于各種數字集成電路的應用,使電路能實現邏輯功能,因此就有反映集成電路邏輯功能的邏輯圖。下面介紹在電工實踐中最常用的概略圖、電路圖、位置圖、接線圖和邏輯圖。
一、概略圖
概略圖(也稱系統圖或框圖)是用電氣符號或帶注釋的方框,概略表示系統或分系統的基本組成、相互關系及其主要特征的一種簡圖。它通常是某一系統、某一裝置或某一成套設計圖中的第一張圖樣。
概略圖可分不同層次繪制,可參照繪圖對象的逐級分解來劃分層次。較高層次的概略圖可反映對象的概況;較低層次的概略圖可將對象表達得較為詳細。
概略圖可作為教學、訓練、操作和維修的基礎文件,使人們對系統、裝置、設備等有一個概略的了解,為進一步編制詳細的技術文件及繪制電路圖、接線圖和邏輯圖等提供依據,也為進行有關計算、選擇導線和電氣設備等提供重要依據。
電氣系統圖和框圖原則上沒有區別。在實際使用時,電氣系統圖通常用于系統或成套裝置,框圖則用于分系統或設備。
概略圖布局采用功能布局法,能清楚地表達過程和信息的流向,為便于識圖,控制信號流向與過程流向應互相垂直。概略圖的基本形式有3種。
1.用一般符號表示的概略圖
這種概略圖通常采用單線表示法繪制。圖1.2.1(a)為供電系統的概略圖;圖1.2.1(b)為住宅樓照明配電系統的概略圖。

圖1.2.1 供配電系統的概略圖
2.框圖
主要采用方框符號的概略圖稱為框圖。通常用框圖來表示系統或分系統的組成。圖1.2.2為無線廣播系統框圖。

圖1.2.2 無線廣播系統框圖
3.非電過程控制系統的概略圖
在某些情況下,非電過程控制系統的概略圖能更清楚地表示系統的構成和特征。圖1.2.3為水泵的電動機供電和給水系統的概略圖。它表示了電動機供電、水泵供水和控制三部分間的連接關系。

圖1.2.3 水泵的電動機供電和給水系統的概略圖
二、電路圖
1.電路圖的基本特征和用途
電路圖是以電路的工作原理及閱讀和分析電路方便為原則,用國家統一規定的電氣圖形符號和文字符號,按工作順序從上而下或從左而右排列,詳細表示電路、設備或成套裝置的工作原理、基本組成和連接關系的簡圖。電路圖表示電流從電源到負載的傳送情況和電氣元件的工作原理,而不表示電氣元件的結構尺寸、安裝位置和實際配線方法。
電路圖可用于詳細了解電路工作原理,分析和計算電路的特性及參數,為測試和尋找故障提供信息,為編制接線圖提供依據,為安裝和維修提供依據。
2.電路圖的繪制原則
① 設備和元件的表示方法。在電路圖中,設備和元件采用符號表示,并應以適當形式標注其代號、名稱、型號、規格、數量等。
② 設備和元件的工作狀態。設備和元件的可動部分通常應表示在非激勵或不工作的狀態或位置。
③ 符號的布置。對于驅動部分和被驅動部分之間采用機械聯結的設備和元件(如接觸器的線圈、主觸頭、輔助觸頭)及同一個設備的多個元件(如轉換開關的各對觸頭),可在圖上采用集中、半集中或分開布置。
3.電路圖的基本形式
(1)集中表示法
把電氣設備或成套裝置中一個項目各組成部分的圖形符號在簡圖上繪制在一起的方法,稱為集中表示法。這種表示方法使用于簡單的圖。圖1.2.4(a)是繼電器KA的線圈和觸頭的集中表示。

圖1.2.4 電氣元件的集中、半集中和分開表示法示例
(2)半集中表示法
為了使設備或裝置的布局清晰、易于識別,把同一項目中某些部分圖形符號在簡圖上集中表示,另一部分分開布置,并用機械聯結符號(虛線)表示它們之間關系的方法,稱為半集中表示法。其中,機械聯結線可以彎折、分支或交叉,如圖1.2.4(b)所示。
(3)分開表示法
把同一項目中不同部分的圖形符號在簡圖上按不同功能和不同回路分開表示的方法,稱為分開表示法。不同部分的圖形符號用同一項目代號表示,如圖1.2.4(c)所示。分開表示法可以避免或減少圖線交叉,因此圖面清晰,而且也便于分析回路功能及標注回路標號。
由于采用分開表示法的電氣圖省去了項目各組成部分的機械聯結線,因此查找某個元件的相關部分比較困難,為識別元件各組成部分或尋找它在圖中的位置,除重復標注項目代號外,還采用引入插圖或表格等方法表示電氣元件各部分的位置。
4.電路圖的分類
按照電路圖所描述對象和表示的工作原理,電路圖的分類如下。
(1)電力系統電路圖
電力系統電路圖分為發電廠輸變電電路圖、廠礦變配電電路圖、動力和照明配電電路圖。其中,每種又分主電路圖和副電路圖。主電路圖也稱主接線圖或一次電路圖。電力系統電路圖中的主電路圖(主接線圖)實際上就是電力系統的系統圖。
主電路圖是把電氣設備或電氣元件,如隔離開關、斷路器、互感器、避雷器、電力電容器、變壓器、母線等(稱為一次設備),按一定的順序連接起來,匯集和分配電能的電路圖。
副電路圖也稱二次接線圖或二次電路圖,以下稱其為二次電路圖。為了保證一次設備安全可靠地運行及操作方便,必須對其進行控制、提示、檢測和保護,這就需要許多附屬設備。我們把這些設備稱為二次設備。將表示二次設備的圖形符號按一定順序繪制成的電氣圖,稱為二次電路圖。
(2)生產機械設備電氣控制電路圖
對電動機及其他用電設備的供電和運行方式進行控制的電氣圖,稱為生產機械設備電氣控制電路圖。生產機械設備電氣控制電路圖一般分為主電路和輔助電路兩部分。主電路是指從電源到電動機或其他用電裝置大電流所通過的電路。輔助電路包括控制電路、照明電路、信號電路和保護電路等。輔助電路主要由繼電器或接觸器的線圈、觸頭、按鈕、照明燈、信號燈及控制變壓器等電氣元件組成。
(3)電子控制電路圖
反映由電子電氣元件組成的設備或裝置工作原理的電路圖,稱為電子控制電路圖。
三、位置圖(布置圖)
位置圖是指用正投法繪制的圖。位置圖是表示成套裝置和設備中各個項目的布局、安裝位置的圖。位置簡圖一般用圖形符號繪制。
四、接線圖或接線表
表示成套裝置、設備、電氣元件的連接關系,進行安裝接線、檢查、試驗與維修的一種簡圖或表格,稱為接線圖或接線表。接線圖(表)可分為單元接線圖(表)、互聯接線圖(表)、端子接線圖(表)及電纜配置圖(表)。
五、邏輯圖
邏輯圖是用二進制邏輯單元圖形符號繪制的,以實現一定邏輯功能的一種簡圖,可分為理論邏輯圖(純邏輯圖)和工程邏輯圖(詳細邏輯圖)兩類。理論邏輯圖只表示功能而不涉及實現方法,因此是一種功能圖;工程邏輯圖不僅表示功能,而且有具體的實現方法,因此是一種電路圖。