?識別電路圖的技巧和方法主要包括以下幾個方面?:
?熟悉電氣文字符號和圖形符號?:識別電路圖的第一步是了解并熟悉電路圖中的電氣文字符號和圖形符號,這樣才能準確識別電路中的元器件。?
?掌握電工電子基礎(chǔ)知識?:具備一定的電工電子基礎(chǔ)知識是識別電路圖的關(guān)鍵。理解電流、電壓、電阻等基本概念,以及串并聯(lián)電路、歐姆定律、基爾霍夫定律等基本原理,有助于快速定位關(guān)鍵元件并理解其工作原理。?1?分區(qū)域分析?:在看復(fù)雜的電路圖時,可以將電路圖劃分為不同的區(qū)域或模塊,逐一分析每個區(qū)域的功能和連接方式。這樣可以化繁為簡,逐個擊破。?2?主回路和控制回路的區(qū)分?:先看主回路,后看控制回路。主回路的動作原理相對簡單,有助于快速把握整個電路的基本功能。?
?從上到下的閱讀順序?:正規(guī)的電路圖通常從上到下逐步闡明電路的保護、控制和原理。按照這種順序閱讀可以事半功倍。
?把握線號?:電路圖中每條線和接線端子都有線號,線號代表了導(dǎo)線的名稱和功能。通過線號可以快速識別復(fù)雜的電路圖。
?結(jié)合實踐經(jīng)驗?:理論知識與實踐經(jīng)驗相結(jié)合,通過實際項目的安裝、調(diào)試和維修工作,可以直觀地理解電路圖的設(shè)計和實現(xiàn)方式,提升識圖能力。
?電路圖的基本構(gòu)成和繪制規(guī)則?:
?電源電路、主電路和輔助電路?:電源電路通常畫成水平線,主電路畫在左側(cè)并垂直于電源電路,輔助電路畫在右側(cè)。各電器的觸頭位置按常態(tài)位置畫出,不畫各電器元件的實際外形圖,而是采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號。?3?線號和顏色代碼?:電路圖中每條線和接線端子都有線號,顏色代碼則用于表示導(dǎo)線的功能和狀態(tài)。
通過掌握這些技巧和方法,可以有效地識別和理解復(fù)雜的電路圖。
電路問題計算的先決條件是正確識別電路,搞清楚各部分之間的連接關(guān)系。對較復(fù)雜的電路應(yīng)先將原電路簡化為等效電路,以便分析和計算。識別電路的方法很多,現(xiàn)結(jié)合具體實例介紹十種方法。
一、特征識別法
串并聯(lián)電路的特征是;串聯(lián)電路中電流不分叉,各點電勢逐次降低,并聯(lián)電路中電流分叉,各支路兩端分別是等電勢,兩端之間等電壓。根據(jù)串并聯(lián)電路的特征識別電路是簡化電路的一種最基本的方法。
例 1. 試畫出圖 1 所示的等效電路。

解:設(shè)電流由 A 端流入,在 a 點分叉,b 點匯合,由 B 端流出。支路 a—R1—b 和 a—R2—R3(R4)—b 各點電勢逐次降低,兩條支路的 a、b 兩點之間電壓相等,故知 R3 和 R4 并聯(lián)后與 R2 串聯(lián),再與 R1 并聯(lián),等效電路如圖 2 所示。
二、伸縮翻轉(zhuǎn)法
在實驗室接電路時常??梢赃@樣操作,無阻導(dǎo)線可以延長或縮短,也可以翻過來轉(zhuǎn)過去,或?qū)⒁恢贩絼e處,翻轉(zhuǎn)時支路的兩端保持不動;導(dǎo)線也可以從其所在節(jié)點上沿其它導(dǎo)線滑動,但不能越過元件。這樣就提供了簡化電路的一種方法,我們把這種方法稱為伸縮翻轉(zhuǎn)法。
例 2. 畫出圖 3 的等效電路。

解:先將連接 a、c 節(jié)點的導(dǎo)線縮短,并把連接 b、d 節(jié)點的導(dǎo)線伸長翻轉(zhuǎn)到 R3—C—R4 支路外邊去,如圖 4。
再把連接 a、C 節(jié)點的導(dǎo)線縮成一點,把連接 b、d 節(jié)點的導(dǎo)線也縮成一點,并把 R5 連到節(jié)點 d 的導(dǎo)線伸長線上(圖 5)。由此可看出 R2、R3 與 R4 并聯(lián),再與 R1 和 R5 串聯(lián),接到電源上。
三、電流走向法
我們一直尋找的,卻是自己原本早已擁有的;我們總是東張西望,唯獨漏了自己想要的,這就是我們至今難以如愿以償?shù)脑颉?
電流是分析電路的核心。從電源正極出發(fā)(無源電路可假設(shè)電流由一端流入另一端流出)順著電流的走向,經(jīng)各電阻繞外電路巡行一周至電源的負極,凡是電流無分叉地依次流過的電阻均為串聯(lián),凡是電流有分叉地分別流過的電阻均為并聯(lián)。
例 3. 試畫出圖 6 所示的等效電路。

解:電流從電源正極流出過 A 點分為三路(AB 導(dǎo)線可縮為一點),經(jīng)外電路巡行一周,由 D 點流入電源負極。第一路經(jīng) R1 直達 D 點,第二路經(jīng) R2 到達 C 點,第三路經(jīng) R3 也到達 C 點,顯然 R2 和 R3 接聯(lián)在 AC 兩點之間為并聯(lián)。二、三絡(luò)電流同匯于 c 點經(jīng) R4 到達 D 點,可知 R2、R3 并聯(lián)后與 R4 串聯(lián),再與 R1 并聯(lián),如圖 7 所示。
四、等電勢法
在較復(fù)雜的電路中往往能找到電勢相等的點,把所有電勢相等的點歸結(jié)為一點,或畫在一條線段上。當兩等勢點之間有非電源元件時,可將之去掉不考慮;當某條支路既無電源又無電流時,可取消這一支路。我們將這種簡比電路的方法稱為等電勢法。
例 4. 如圖 8 所示,已知 R1 = R2 = R3 = R4 = 2Ω ,求 A、B 兩點間的總電阻。

解:設(shè)想把 A、B 兩點分別接到電源的正負極上進行分析,A、D 兩點電勢相等,B、C 兩點電勢也相等,分別畫成兩條線段。電阻 R1 接在 A、C 兩點,也即接在 A、B 兩點;R2 接在 C、D 兩點,也即接在 B、A 兩點;R3 接在 D、B 兩點,也即接在 A、B 兩點,R4 也接在 A、B 兩點,可見四個電阻都接在 A、B 兩點之間均為并聯(lián)(圖 9)。所以,PAB=3Ω。
五、支路節(jié)點法
節(jié)點就是電路中幾條支路的匯合點。所謂支路節(jié)點法就是將各節(jié)點編號(約定;電源正極為第 1 節(jié)點,從電源正極到負極,按先后次序經(jīng)過的節(jié)點分別為 1、2、3……),從第 1 節(jié)點開始的支路,向電源負極畫。可能有多條支路(規(guī)定:不同支路不能重復(fù)通過同一電阻)能達到電源負極,畫的原則是先畫節(jié)點數(shù)少的支路,再畫節(jié)點數(shù)多的支路。然后照此原則,畫出第 2 節(jié)點開始的支路。余次類推,最后將剩余的電阻按其兩端的位置補畫出來。
例 5. 畫出圖 10 所示的等效電路。

解:圖 10 中有 1、2、3、4、5 五個節(jié)點,按照支路節(jié)點法原則,從電源正極(第 1 節(jié)點)出來,節(jié)點數(shù)少的支路有兩條:R1、R2、R5 支路和 R1、R5、R4 支路。取其中一條 R1、R2、R5 支路,畫出如圖 11。
再由第 2 節(jié)點開始,有兩條支路可達負極,一條是 R5、R4,節(jié)點數(shù)是 3,另一條是 R5、R3、R5,節(jié)點數(shù)是 4,且已有 R6 重復(fù)不可取。所以應(yīng)再畫出 R5、R4 支路,最后把剩余電阻 R3 畫出,如圖 12 所示。
六、幾何變形法
幾何變形法就是根據(jù)電路中的導(dǎo)線可以任意伸長、縮短、旋轉(zhuǎn)或平移等特點,將給定的電路進行幾何變形,進一步確定電路元件的連接關(guān)系,畫出等效電路圖。
例 6. 畫出圖 13 的等效電路。

解:使 ac 支路的導(dǎo)線縮短,電路進行幾何變形可得圖 14,再使 ac 縮為一點,bd 也縮為一點,明顯地看出 R1、R2 和 R5 三者為并聯(lián),再與 R4 串聯(lián)(圖 15)。
七、撤去電阻法
根據(jù)串并聯(lián)電路特點知,在串聯(lián)電路中,撤去任何一個電阻,其它電阻無電流通過,則這些電阻是串聯(lián)連接;在并聯(lián)電路中,撤去任何一個電阻,其它電阻仍有電流通過,則這些電阻是并聯(lián)連接。

仍以圖 13 為例,設(shè)電流由 A 端流入,B 端流出,先撤去 R2,由圖 16 可知 R1、R3 有電流通過。再撤去電阻 R1,由圖 17 可知 R2、R3 仍有電流通過。同理撤去電阻 R3 時,R1、R2 也有電流通過由并聯(lián)電路的特點可知,R1、R2 和 R3 并聯(lián),再與 R4 串聯(lián)。
八、獨立支路法
讓電流從電源正極流出,在不重復(fù)經(jīng)過同一元件的原則下,看其中有幾條路流回電源的負極,則有幾條獨立支路。未包含在獨立支路內(nèi)的剩余電阻按其兩端的位置補上。應(yīng)用這種方法時,選取獨立支路要將導(dǎo)線包含進去。
例 7. 畫出圖 18 的等效電路。
方案一:選取 A—R2—R3—C—B 為一條獨立支路,A—R1—R5—B 為另一條獨立支路,剩余電阻 R4 接在 D、C 之間,如圖 19 所示。

方案二:選取 A—R1—D—R4—C—B 為一條獨立支路,再分別安排 R2、R3 和 R5,的位置,構(gòu)成等效電路圖 20。
方案三:選取 A—R2—R3—C—R4—D—R5—B 為一條獨立支路,再把 R1 接到 AD 之間,導(dǎo)線接在 C、B 之間,如圖 21 所示,結(jié)果仍無法直觀判斷電阻的串并聯(lián)關(guān)系,所以選取獨立支路時一定要將無阻導(dǎo)線包含進去。

九、節(jié)點跨接法
將已知電路中各節(jié)點編號,按電勢由高到低的順序依次用 1、2、3……數(shù)碼標出來(接于電源正極的節(jié)點電勢最高,接于電源負極的節(jié)點電勢最低,等電勢的節(jié)點用同一數(shù)碼,并合并為一點)。然后按電勢的高低將各節(jié)點重新排布,再將各元件跨接到相對應(yīng)的兩節(jié)點之間,即可畫出等效電路。
例 8. 畫出圖 22 所示的等效電路。

解:節(jié)點編號:如圖 22 中所示。
節(jié)點排列:將 1、23 節(jié)點依次間隔地排列在一條直線上,如圖 23。
元件歸位:對照圖 22,將 R1、R2、R3、R4 分別跨接在排列好的 1、2 得等效電路如圖 24。
十、電表摘補法
若復(fù)雜的電路接有電表,在不計電流表 A 和電壓表 V 的內(nèi)阻影響時,由于電流表內(nèi)阻為零,可摘去用一根無阻導(dǎo)線代替;由于電壓表內(nèi)阻極大,可摘去視為開路。用上述方法畫出等效電 搞清連接關(guān)系后,再把電表補到電路對應(yīng)的位置上。

例 9. 如圖 25 的電路中,電表內(nèi)阻的影響忽略不計,試畫出它的等效電路。
解:先將電流去,用一根導(dǎo)線代摘替,再摘去電壓表視為開路,得圖 26。然后根據(jù)圖 25 把電流表和電壓表補接到電路中的對應(yīng)位置上,如圖 27 所示。
識讀電路圖時應(yīng)遵循以下原則:
1)電路圖一般分電源電路、主電路和輔助電路三部分繪制。
①電源電路畫成水平線,三相交流電源相序L1、L2、L3自上而下依次畫出,中線N和保護地線PE依次畫在相線之下。直流電源的“十”端畫在上邊,“一”端在下邊畫出。電源開關(guān)要水平畫出。
②主電路是指受電的動力裝置及控制、保護電器的支路等它是由主熔斷器、接觸器的主觸頭、熱繼電器的熱元件以及電動機等組成的。主電路通過的電流是電動機的工作電流,其電流較大。主電路圖要畫在電路圖的左側(cè)并垂直電源電路。
③輔助電路一般包括控制主電路工作狀態(tài)的控制電路;顯示主電路工作狀態(tài)的指示電路;提供機床設(shè)備局部照明的照明電路等。它是由主令電器的觸頭、接觸器線圈及輔助觸頭、繼電器線圈及觸頭、指示燈和照明燈等組成的。輔助電路通過的電流都較小,一般不超過5A。畫輔助電路圖時,應(yīng)畫在電路圖的右側(cè),且電路中與下邊電源線相連的耗能元件(如接觸器和繼電器的線圈、指示燈、照明燈等)要畫在電路圖的下方,而電器的觸頭要畫在耗能元件與上邊電源線之間。為讀圖方便,一般應(yīng)按照自左至右、自上而下的排列來表示操作順序。
2)電路圖中,各電器的觸頭位置都按電路未通電或電器未受外力作用時的常態(tài)位置畫出。分析原理時,應(yīng)從觸頭的常態(tài)位置出發(fā)。
3)電路圖中,不畫各電器元件實際的外形圖,而采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號畫出。
4)電路圖中,同一電器的各元件不按它們的實際位置畫在一起,而是按其在線路中所起的作用分別畫在不同電路中,但它們的動作卻是相互關(guān)聯(lián)的,因此,必須標注相同的文字符號。若圖中相同的電器較多時,需要在電器文字符號后面加注不同的數(shù)字,以示區(qū)別,如KM1、KM2等。
5)畫電路圖時,應(yīng)盡可能減少線條和避免線條交叉導(dǎo)線,對有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點,要用小黑圓點表示;無直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線則不畫小黑點。
6)電路圖采用電路編號法,即對電路中的各個接點用字母或數(shù)字編號。
①主電路在采用電源開關(guān)的出線端按相序依次編號為U11、V11、W11,然后按從上至下、從左至右的順序,每經(jīng)過一個電器元件后,編號要遞增,如U12、V12、W12;U13、V13、W13…。單臺三相交流電動機(或設(shè)備)的三根引出線按相序依次編號為U、V、W。對于多臺電動機引出線的編號,為了不致引起誤解和混淆,可在字母前用不同的數(shù)字加以區(qū)別,如1U1V、1W;2U、2V、2W…
②輔助電路編號按“等電位”原則從上至下、從左至右的順序用數(shù)字依次編號,每經(jīng)過一個電器元件后,編號要依次遞增控制電路編號的起始數(shù)字必須是1,其他輔助電路編號的起始數(shù)字依次遞增100,如照明電路編號從101開始;指示電路編號從201開始等。
7)看電路圖時,首先要分清主電路和輔助電路,交流電路和直流電路。其次按照先看主電路、再看輔助電路的順序讀圖,看主電路時,通常從下往上看,即從電氣設(shè)備開始,經(jīng)控制元件,順次往電源看;看輔助電路時,則自上而下、從左向右看即先看電源,再順次看各條回路,分析各條回路元件的工作情況及其對主電路的控制關(guān)系。