Принципиальная электрическая схема автоматики (Э3)
Основной чертёж шкафа автоматики — показывает все элементы (автоматы, контакторы, реле, контроллер, клеммы) и электрические связи между ними. Выполняется по ГОСТ 2.702 и ГОСТ 21.408. По Э3 собирают шкаф.
Принципиальная электрическая схема (тип Э3 по ГОСТ 2.701) — главный документ, по которому собирают шкаф автоматики. На ней показаны все электрические элементы схемы (автоматические выключатели, контакторы, промежуточные реле, контроллер, частотные преобразователи, клеммы, кнопки, лампы) и все электрические соединения между ними с указанием номеров проводов, типов, сечений.
Структурно принципиалка делится на силовую часть (цепи напряжением 220/380 В — ввод, автоматы, контакторы, двигатели) и цепи управления (24/230 В — питание контроллера, входы датчиков, выходы на реле, цепи сигнализации). На каждом листе — координатная сетка с горизонтальными и вертикальными метками для перекрёстных ссылок между листами (например, катушка контактора на листе 3, его контакты — на листе 7). Элементы обозначаются буквенно-цифровыми позиционными обозначениями по ГОСТ 2.710: QF1-QF20 — автоматы, KM1-KM10 — контакторы, KV1-KV50 — промежуточные реле, A1-A5 — контроллеры и модули.
Пример фрагмента для шкафа насосной группы — лист силовой схемы: ввод QF1 (трёхполюсный автомат 63 А) → контактор КМ1 главного ввода → секционный автомат QF2 → индивидуальные автоматы QF3-QF5 на три насоса → контакторы КМ3-КМ5 с тепловыми реле KK3-KK5 → клеммы X1 на двигатели. Параллельно лист цепей управления: питание 24 В через источник G1 → контроллер A1 (ОВЕН ПЛК160) с привязкой каждого входа/выхода к позиционным обозначениям датчиков и исполнительных устройств.
Правила оформления — ГОСТ 2.702-2011 (общие требования), ГОСТ 2.721-74 (условные графические обозначения элементов), ГОСТ 2.709-89 (обозначения проводов), ГОСТ 21.408-2013 для раздела автоматизации. На практике проектировщики используют САПР EPLAN Electric P8, E3.series, AutoCAD Electrical или отечественный Model Studio CS — они автоматически ведут нумерацию, следят за перекрёстными ссылками и формируют спецификацию. По готовой Э3 сборщик собирает шкаф, а ПНР-инженер проверяет работу цепей.
Частые вопросы
В чём разница между функциональной и принципиальной схемой?
Функциональная (Э2, она же ФСА) — показывает ЧТО делает система в общем виде: датчики, контуры регулирования, связи между процессом и автоматикой. Принципиальная (Э3) — показывает КАК конкретно это реализовано электрически: все автоматы, контакторы, провода, клеммы. По ФСА нельзя собрать шкаф, по Э3 — можно.Нужны ли отдельные принципиалки для силовой и управляющей частей?
Для малых шкафов обычно совмещают на нескольких листах одного чертежа. Для средних и крупных шкафов выпускают отдельно «Схема электрическая принципиальная силовая» и «Схема электрическая принципиальная цепей управления». Это удобнее — силовую смотрят электрики, цепи управления — наладчики автоматики.
Источники
- ГОСТ 2.702-2011 — Правила выполнения электрических схем — Росстандарт
- ГОСТ 2.710-81 — Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах — Росстандарт