Электрооборудование предприятий и гражданских зданий. Практикум

Е. Ф. Тозик

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ  

И ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ

Практикум

Допущено Министерством образования Республики Беларусь  

в качестве учебного пособия для учащихся учреждений образования,  
реализующих образовательные программы среднего специального  

образования по специальности «Монтаж и эксплуатация электрооборудования»

Минск 
РИПО
2022

УДК 696.6(075.32)
ББК 31.294.9я723
       Т50

А в т о р:

преподаватель филиала Белорусского национального технического 

университета «Минский государственный  

политехнический колледж» Е. Ф. Тозик

Р е ц е н з е н т ы:

цикловая комиссия по специальностям «Микроэлектроника»,  

«Монтаж и эксплуатация электрооборудования (по направлениям)», 
«Технология производства изделий электронной и микроэлектронной 

техники», «Микро- и наноэлектронные технологии и системы»  

учреждения образования «Минский государственный  

колледж электроники» (Д. М. Дубков);  

старший преподаватель кафедры «Электроснабжение» Белорусского 

национального технического университета В. В. Сталович

Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой 

ее части не может быть осуществлено без разрешения издательства.

Выпуск издания осуществлен при финансовой поддержке Министерства 

образования Республики Беларусь.

Т50

Тозик, Е. Ф.

Электрооборудование предприятий и гражданских зданий. Прак
тикум : учеб. пособие / Е. Ф. Тозик. – Минск : РИПО, 2022. – 
167 с. : ил.

ISBN 978-985-895-005-7

В учебном пособии приведено краткое описание электрических принци
пиальных схем металлорежущих станков, общепромышленных установок, 
кранов, лифтов и др., даны рекомендации по составлению схем, выбору 
электродвигателей, аппаратов защиты и управления.

Предназначено для учащихся учреждений среднего специального обра
зования по специальности «Монтаж и эксплуатация электрооборудования». 

УДК 696.6(075.32)
ББК 31.294.9я723

ISBN 978-985-895-005-7  
 
   © Тозик Е. Ф., 2022

 
   © Оформление. Республиканский институт

 
       профессионального образования, 2022

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебное пособие содержит рекомендации по выполне
нию практических работ по учебной дисциплине «Электрооборудование предприятий и гражданских зданий» в целях 
приобретения учащимися навыков составления электрических 
принципиальных схем, схем соединения и выбора электрооборудования. 

Выполнение практических работ направлено на закрепление 

полученных теоретических знаний, осознание практической значимости изучаемой учебной дисциплины.

Для металлорежущих станков в порядке выполнения работы 

в качестве примера приведены выделение узлов на электрической 
принципиальной схеме, упрощенный вариант схемы и таблицы 
элементов.

При работе на компьютере задания практических работ 

¹ 1–5, 8–12 можно выполнять, используя графический редактор (КОМПАС-3D, КОМПАС-Электрик, AutoCAD Electrical или 
любой другой), а также симуляторы LTspise, Multisim или любой 
другой, которые позволяют смоделировать электрическую принципиальную схему и проверить ее работу.

В приложении 1 приведены примерный перечень и условное 

графическое обозначение элементов, в приложении 2 – технические характеристики электрооборудования.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ 

ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ, СХЕМ СОЕДИНЕНИЯ И ВЫБОРУ 

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Электрическая принципиальная схема. Основные требования 

разработке электрических принципиальных схем и схем соединения приведены в ГОСТ 2.702-2011.

Принципиальные электрические схемы демонстрируют прин
ципы работы и взаимодействия составляющих элементов в порядке очередности их срабатывания, а также логику, заложенную 
в технологии применяемой системы.

В соответствии с ГОСТ 2.701-2008 схема – это документ, на 

котором в виде условных изображений или обозначений показаны составные части изделия и связи между ними.

Принципиальная (полная) схема – документ, определяющий 

полный состав элементов и взаимосвязи между ними и, как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах 
работы изделия (установки).

Схема соединений (монтажная) – документ, показывающий 

соединения составных частей изделия (установки) и определяющий провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляют эти соединения, а также места их присоединений и 
ввода (разъемы, платы, зажимы и т. п.).

Схемы подразделяют на виды и типы. В зависимости от ви
дов элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), 
выделяют электрические схемы. Код вида схемы – Э, код типа 
принципиальной схемы – 3, соединений – 4 (электрическая 
принципиальная схема – Э3, схема соединений – Э4).

По принципиальной схеме осуществляют проверку правиль
ности электрических соединений при монтаже и наладке электрооборудования. 

Рекомендации по разработке электрических принципиальных схем

Все элементы на схеме показывают отдельно и размещают 

в зависимости от выполняемых функций сверху вниз, слева направо. 

На принципиальных схемах силовые цепи обычно размеща
ют слева и изображают их толстыми линиями, а цепи управления – справа, изображая их тонкими линиями.

На схеме показывают все электрические связи между входя
щими в нее элементами. 

При составлении схемы необходимо использовать наимень
шее количество органов управления, аппаратов и контактов.

Для исключения электрической связи между силовыми це
пями и цепями управления, а также для устранения ложных 
срабатываний рекомендуется цепи управления присоединять к 
силовым цепям через трансформатор, понижающий напряжение 
до 110 В. Простые схемы электрического управления допускается 
присоединять непосредственно к питающей сети. 

Напряжение подается посредством вводного автоматического 

выключателя.

Различные контакты одного и того же аппарата рекомендует
ся по возможности подключать к одному полюсу или фазе сети – 
это позволит избежать пробоя и замыкания по поверхности изоляции между контактами. 

Для надежной работы электрооборудования следует преду
смотреть средства защиты и блокировки (защита от коротких замыканий и перегрузок).

Электрическая схема должна быть построена таким образом, 

чтобы при перегорании предохранителей, обрыве цепей катушек, 
приваривании контактов не возникало аварийных режимов работы электропривода. Кроме того, схемы управления должны 
иметь блокировочные связи для предотвращения аварийных режимов при ошибочных действиях оператора, а также обеспечения заданной последовательности операций.

Для контроля режима работы электроприводов предусма
триваются сигнализация и измерительные приборы. Сигнальные 
лампы включают на пониженное напряжение (6, 12, 24 или 48 В).

Для правильного монтажа электрооборудования зажимы всех 

элементов электроаппаратов, электрических машин (главные и 
вспомогательные контакты, катушки, обмотки и др.) и провода 
на схемах маркируют. Общие точки соединений нескольких элементов на схеме имеют один и тот же номер. После прохождения 

Рекомендации по разработке электрических принципиальных схем

цепи через катушку, контакт, сигнальную лампу, резистор и т. п. 
номер изменяют. 

Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключен
ном положении. Все элементы и устройства изображают на схеме 
в виде условного графического обозначения, устанавливаемого 
техническими нормативными правовыми актами.

Позиционные обозначения присваивают в пределах одной 

схемы и проставляют на схеме рядом с условным графическим 
обозначением элементов (с правой стороны или над ними).

Условные графические обозначения элементов представлены 

в технических нормативных правовых актах (ТНПА).

Порядковые номера элементам присваивают, начиная с еди
ницы, в пределах группы элементов, которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение. Порядковые 
номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов или устройств на схеме в направлении сверху вниз, слева направо. 

Не допускается пересечение позиционного обозначения ли
ниями связи, условными графическими обозначениями элемента 
или любыми другими надписями и линиями.

Линии связи должны состоять из горизонтальных и верти
кальных отрезков и иметь наименьшее количество изломов и 
взаимных пересечений. 

Условные графические обозначения элементов изображают 

на схеме в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах.

Расстояние между линиями связи, между линией связи и ус
ловным графическим обозначением элемента, а также краем листа должно быть не менее 5 мм.

Принципиальная электрическая схема управления – схема со
единений между элементами электрических аппаратов, выполненная разнесенным способом без учета действительного расположения аппаратов и их элементов. 

При разработке принципиальной электрической схемы необ
ходимо, прежде всего, определить систему электропитания электродвигателей, обмоток магнитных пускателей, реле, электромагнитов, комплектных приборов, регуляторов и т. д. и выявить 
общие коммутационные аппараты и аппараты защиты. Принципиальная электрическая схема должна достаточно полно и наглядно отражать взаимные связи между отдельными электриче

Рекомендации по разработке электрических принципиальных схем

скими устройствами, приборами, средствами автоматизации и 
вспомогательной аппаратурой с учетом последовательности их 
работы и принципа действия.

Описание работы принципиальной электрической схемы на
чинают с исходного состояния, а затем описывают работу схемы 
в различных режимах. В описании должно быть четко указано 
название каждого элемента (или узла) схемы, а также показано 
взаимодействие различных элементов.

Выполнение электрической принципиальной схемы. Рассмот
рим пример составления электрической принципиальной схемы 
управления двигателем с помощью магнитного пускателя.

Асинхронный электродвигатель получает питание от сети 

переменного тока с числом фаз 3, частотой 50 Гц (пятипроводная 
линия (три провода фаз, нейтраль, один защитный провод с заземлением), напряжение 230/400 В – 3 NPE ∼50 Гц 230/400 В). 

Составляют перечень элементов:
• КМ1 – магнитный пускатель;
• L – линия фаз;
• М – двигатель;
• М1 – привод;
• N – нулевой провод;
• PE – защитный провод с заземлением;
• QF1 – автоматический выключатель;
• SB1 – кнопка «Стоп»; 
• SB2 – кнопка «Пуск».
Для защиты сети, возможности отключения привода в це
лях обслуживания и ремонта предусмотрен автоматический выключатель QF1. Цепь управления получает питание от того же 
ввода, от которого питается привод. Напряжение питания цепей 
управления 230 В не противоречит правилам устройства электроустановок, так как при коротком замыкании в любой из фаз происходит одновременное отключение всех трех фаз ответв ления 
электродвигателя автоматическим выключателем QF1. Для запуска двигателя используют кнопку SB2 «Пуск», при нажатии на 
которую на катушку магнитного пускателя подается напряжение 
230 В, так как цепь оказывается включенной между фазой С и 
нулевым проводом N. Подвижная часть пускателя притягивается к неподвижной, замыкая при этом контакты. Силовые контакты подают напряжение на электродвигатель. Для того чтобы 
не удерживать пусковую кнопку, необходимо замкнуть блокировочный контакт параллельно кнопке «Пуск», в результате чего 

Рекомендации по разработке электрических принципиальных схем

магнитный пускатель не теряет питание. В случае исчезновения 
напряжения по какой-либо причине магнитный пускатель отключается, как при нажатии кнопки «Стоп» и создании разрыва 
цепи. Двигатель останавливается, и повторный запуск его при 
наличии напряжения возможен только при нажатии кнопки SB2 
«Пуск». Таким образом, магнитный пускатель обеспечивает так 
называемую нулевую защиту. В том случае, если магнитный пускатель в цепи отсутствует и двигателем управляют с помощью 
рубильника или пакетного выключателя, при возврате напряжения двигатель запускается автоматически.

Приняв условные графические обозначения на схеме по 

стандартам системы ЕСКД (см. прил. 1), составляют электрическую принципиальную схему управления двигателем с помощью 
магнитного пускателя и с учетом требований ГОСТ 2.709-89 обозначают участки цепи для их опознавания и связи между схемой 
и устройством (рис. 1).

Рис. 1. Электрическая принципиальная схема

Обозначение цепи переменного тока:
• участки 1-й фазы – L1, L1.1, L1.2 и т. д.;
• участки 2-й фазы – L2, L2.1, L2.2 и т. д.;
• участки 3-й фазы – L3, L3.1, L3.2 и т. д.
Концевые точки элементов (участки цепей) обозначают циф
рами: 1, 2, 3 и т. д. 

Составляют перечень элементов принципиальной схемы в 

соответствии с ГОСТ 2.701-2008. Перечень элементов выполняют 

Рекомендации по разработке электрических принципиальных схем

в виде таблицы и помещают на первом листе схемы или в виде 
самостоятельного документа (рис. 2). 

Рис. 2. Форма таблицы перечня элементов

В графах таблицы (см. рис. 2) указывают следующие данные:
• в графе «Поз. обозначение» – позиционные обозначения 

элементов, устройств и функциональных групп;

• в графе «Наименование» – наименование элемента (устрой
ства) в соответствии с документом, на основании которого этот 
элемент (устройство) применен, и обозначение этого документа (основной конструкторский документ, межгосударственный 
стандарт, государственный стандарт, стандарт организации, технические условия и др.);

• в графе «Примечание» – технические данные элемента 

(устройства), не содержащиеся в его наименовании.

При выполнении перечня элементов на первом листе схемы 

его располагают, как правило, над основной надписью. Расстояние между перечнем элементов и основной надписью должно 
быть не менее 12 мм. Продолжение перечня элементов помещают 
слева от основной надписи, повторяя головку таблицы.

При оформлении перечня элементов в виде самостоятельно
го документа его код должен состоять из буквы «П» и кода схемы, 
к которому относится перечень, например код перечня элементов 
к электрической принципиальной схеме – ПЭ3. При этом в основной надписи перечня согласно ГОСТ 2.104-2006 (графа 1) указывают наименование изделия, а также наименование документа 
«Перечень элементов».

Элементы в перечень записывают группами в алфавитном 

порядке буквенных позиционных обозначений. В пределах каждой группы, имеющей одинаковые буквенные позиционные 
обозначения, элементы располагают по возрастанию порядковых 
номеров.

Рекомендации по разработке электрических принципиальных схем

Пример перечня элементов к электрической принципиаль
ной схеме (см. рис. 1) приведен в таблице 1.

Таблица 1

Перечень элементов

Поз.

обозначение
Наименование
Кол.
Примечание

КМ1
Магнитный пускатель
1

М1
Электродвигатель
1

QF1
Автоматический выключатель
1

SB1, SB2
Кнопочный пост
1

Схема соединений. При выполнении схем соединений необ
ходимо придерживаться требований ГОСТ 2.702-2011.

На схеме соединений следует изображать все устройства и 

элементы, входящие в состав изделия в виде упрощенных внешних очертаний.

Расположение графических обозначений устройств и элемен
тов на схеме должно примерно соответствовать действительному 
размещению элементов и устройств в изделии.

Монтажные схемы изготавливают как чертежи или эскизы 

частей электрооборудования, по которым выполняют сборку, 
монтаж электроустановки. При этом учитывают расположение, 
компоновку составных частей и отображают все электрические 
связи между ними.

Монтажные схемы создают на основе принципиальных. Они 

содержат всю необходимую информацию по производству монтажа электроустановки, включая выполнение электрических соединений, а также элементы, которые задействованы в работе. 

Все монтажные единицы нумеруют с присвоением индиви
дуального номера каждой позиции. 

Изображения проводов выполняют линиями прямого на
правления и маркируют тем же способом, как и на принципиальной схеме. 

Электрические аппараты могут иметь присоединительные 

зажимы на лицевой или задней стороне, поэтому монтаж проводов на панели управления можно выполнять передним или 
задним. При переднем монтаже все соединительные провода 
прокладывают по лицевой стороне панели управления, которую 
выполняют из стального листа. На этой же стороне располагают