4. SÄHKÖPIIRUSTUKSET 4.1 STANDARDISOINTI SÄHKÖPIIRUSTUKSET

Transkriptio

1 . SÄHKÖPIIRUSTUKSET. STADARDISOITI Dokumentit Piirustukset Kaaviot Luettelot Ohjeet Dokumentti on yleisnimitys tiedoista, joita tarvitaan laitteen tai asennuksen valmistamiseen, käyttämiseen ja korjaamiseen. Piirustuksissa kappale ja asennus esitetään tietyssä mittakaavassa. Piirustuksilla ja muulla dokumentoinnilla on keskeinen asema tekniikassa, jotta laitteiden ja asennusten valmistus on helppoa taloudellista ja turvallista. Piirustuksia tarvitaan uusia laitejärjestelmiä suunniteltaessa ja asennettaessa sekä huollettaessa ja korjattaessa käytössä olevia laitteita ja asennuksia. Erityisen tärkeä asema sähköpiirustuksilla on vikojen paikantamisessa. Edellisessä sisältökohdassa tutustuimme kytkinlaitteiden rakenteeseen ja toimintaan sekä niiden piirrosmerkkeihin. Esimerkkikaavioiden tulkitsemisessa havaitsimme, että meidän on tunnistettava sähkölaite piirrosmerkistä tunnettava sähkölaitteen toiminta edettävä johdonmukaisesti, kun seuraamme virtapiirin toimintaa. Sähkökaaviossa ja -piirustuksissa sähkölaitteet ja -asennukset sekä niiden osat esitetään piirrosmerkeillä. Jotta piirustukset olisivat yksiselitteisesti tulkittavia, on piirrosmerkit ja piirustusten esitystavat yhtenäistetty standardeilla. Kansainvälisen standardisoinnin ansiosta Suomessa noudatetaan varsin pitkälle samoja standardeja kuin annereuroopassa. Valtaosa kansainvälisistä standardeista poikkeavista sähköpiirustuksista tulee Yhdysvalloista, joka on sitkeästi pitäytynyt omiin standardeihinsa (ASI-standardit). OREK = Pohjoismaiden yhteistyöelin sähköalan standardoinnissa (ASI) SESKO = Suomen sähköalan standardisointijärjestö CEELEC = Euroopan yhteisön sähköalan standardisointijärjestö IEC = maailmanlaajuinen sähköalan standardisointijärjestö IEC CEELEC (liitännäisjäsenmaineen) SESKO aailmanlaajuisesta sähköalan standardisoinnista vastaa IEC (International Electrotechnical Commission) ja muun tekniikan standardisoinnista ISO (International Organization for Standardization). uista kansainvälisistä standardisoimisjärjestöistä ovat merkittäviä Euroopan yhteisön standardisointijärjestöt CEELEC (sähkötekniikka) ja CE (muu tekniikka).. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

2 Tutustu www-sivuilta standardoinnin tarkoitukseen käytännön tehtäviin tiedotteisiin julkaisuihin. Kansallista standardisointia koordinoi ja valvoo Suomessa SFS (Suomen Standardisoimisliitto). Sen alaisena toimii eri alojen toimialayhteisöjä, jotka laativat oman alansa standardeja. Sähköalan standardisoinnista vastaa SESKO (Suomen Sähköteknillinen Standardisoimisyhdistys). Sähköalan dokumentointi on aikaisemmin perustunut suurelta osin saksalaisiin DI- ja VDEstandardeihin. Koska piirustusstandardeja on aika ajoin täydennetty ja uudistettu tai ne ovat olleet suosituksia, joutuu käytännön työssä tulkitsemaan toisistaan poikkeavia esitystapoja. Tämän takia sähköalan suunnittelu-, asennus-, huolto- ja korjaustöissä on tärkeää hallita laitteen tai laitteiston kokonaistoiminta. Tässä sähköpiirustusten osiossa tukeudumme edellisen osion kytkinlaitteiden käyttösovelluksiin. Jätämme elektroniikkapiirustusten tarkemman käsittelyn elektroniikan yhteyteen, koska niiden tulkitseminen edellyttää elektroniikkakomponenttien toiminnan tuntemusta. Keskitymme sähkökaavioista piiri- ja johdotuskaavioihin ja niiden tulkitsemiseen.. SÄHKÖPIIRUSTUSTE LUOKITTELU Kaavioilla esitetään useimmiten piirin rakenne ja toiminta. Yleisimpiä kaavioita ovat piiri- ja liitäntäkaaviot, logiikkakaaviot sekä vuo- ja lohkokaaviot. Kaikille kaavioille on ominaista kaaviollinen eli symbolinen esitystapa. iissä esitetään laitteen komponentit standardisoiduilla piirrosmerkeillä. Piirustus on yleisnimitys ja tarkoittaa piirustusnimityksen jälkiosana, että kuvattu kappale tai asennus on piirretty tiettyyn mittakaavaan. Tästä esimerkkinä sähkölaitteistojen asennuspiirustukset ja kiinteistöjen sähköasennuspiirustukset. R R R R 9 0 L Kellokytkimen kojekaavio: liittimet viisi vaihtokosketinta vaihtokosketimet R toimivat samanaikaisesti, koska ne on kytketty mekaanisesti yhteen valmistaja ilmoittaa koskettimien nimellijännitteen ja -virran (esimerkiksi A / 0 V ). Kojekaavio Kojekaaviossa esitetään laitteen sisäiset kytkennät yksinkertaistettuna sekä mekaaniset kytkennät ja liittimet. Kojekaavio rajataan piirustuksessa pistekatkoviivalla. Aikakuvaaja Aikakuvaajalla esitetään sähkölaitteen tai -laitejärjestelmän osien toimintajärjestys tai yksityiskohtainen toiminta-aika. Esimerkiksi aikareleiden toimintoja havainnollistetaan aikakuvaajilla. Kuvaajia käytetään myös laitteistojen toiminnan kuvaamiseen. Esimerkki Kotitalouskoneissa osa ohjelmayksiköstä on toteutettu elektronisin ja osa mekaanisin komponentein. Elektroniikan lisääntyminen on mahdollistanut huolto-ohjelman sisällyttämisen koneeseen. Sen avulla huoltomies voi seurata koneen toimintaa ja verrata. SÄHKÖPIIRUSTUSTE LUOKITTELU

3 sitä huolto-ohjeessa annettuun aikakuvaajaan. Huolto-ohjelma on usein myös pysäytettävissä mittauksia varten. Tarkastellaan kuivausrummun huolto-ohjelman aikakaaviota: Pumppumoottori Rummun moottori OIK. 0 VAS. Lämmitys: K E (00 W) K E ( 00 W) K E ( 00 W) s Kun huolto-ohjelmalla todetaan, että lämmitysvastus E ei lämpene, vian paikantaminen helpottuu. Piirikaavio Piirikaaviosta selviää sähkölaitteen kytkennät yksityiskohtaisesti, mutta siinä ei esitetä komponenttien todellista kokoa, muotoa tai sijaintia. Piirikaaviossa käytetään komponenttikohtaisia piirrosmerkkejä ja moniviivaesitystä. oniviivaesityksessä jokainen johdinyhteys esitetään omalla viivalla. R R 9 k R 90 k R, k C R 90 k R9,k C V K X X C 00 µf C 0 µf B C E 0 µf C 0 µf B V V E V R0,k B C E V B R 0 k R, k C 00 µf R k V C 0 µf Piirikaaviosta voidaan seurata sähkövirtapiirin kulkua ja laitteiden toimintaa. Tämä edellyttää kuitenkin, että tulkitsija on ammattihenkilö joka tuntee komponenttien toiminnan. Piirikaavio on yksi tärkeimmistä sähkö- ja elektroniikka-alan kaavioista. Sitä käytetään järjestelmien toiminnan selvittämiseen ja vikojen paikantamiseen. Piirikaavioiden esityistapoihin ja tulkintaan tutustumme jäljempänä tarkemmin.. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

4 Yleiskaavio Yleiskaaviossa esitetään sähkölaitteiston laitteet todellisessa järjestyksessä. Kaaviossa esitetään päävirtapiirit ja niihin liittyvät laitteet yleispiirrosmerkeillä. Kuvassa on työpisteen sähkölaitepaneelin yleiskaavio: Q0 0 0 V~ 0 Hz Työpiste F0. F0. Irsd 0 V~ 0 Hz F F T T F F F X X Q X Q X ~ Syötön kojeet: Q0 = pääkytkin F0. = johdonsuojakatkaisija (pääsulake) F0. = vikavirtasuojakytkin Pistorasiaryhmät: F = johdonsuojakatkaisija X = kolme suojamaadoitettua pistorasiaa mittalaitteille T = suojaerotusmuuntaja F = johdonsuojakatkaisija Q = käyttökytkin X = tavallinen 0-luokan pistorasia yhdelle kojeelle F = mekaaninen moottorinsuojakatkaisija = tuuletusmoottori Toisena yleiskaavioesimerkkinä moniviivaisena piirretty yleiskaavio: L L L F 00/0 V~ 0 Hz F F I > A K K K F = tulppasulakkeet K = kontaktori E = kolmivaiheinen lämmitin F = mekaaninen moottorinsuojakatkaisija = kolmivaiheinen oikosulkumoottori A = tasasuuntaaja E U V W U V W ~. SÄHKÖPIIRUSTUSTE LUOKITTELU

5 Liitäntäkaavio Liitäntäkaavio on vakiintumassa johdotuskaavio-nimityksen tilalle. Liitäntäkaavio antaa laitteiden kokoonpanossa ja asennuksessa tarvittavat tiedot laitteiden välisestä johdotuksesta. Siitä selviää myös käytettävät kaapelit ja johtimet kaapelien tunnukset ja johtimien tunnukset. Tarkastellaan esimerkkiä, jossa termostaatin ja kellokytkimen avulla ohjataan pistorasiaryhmää. F F0 Sisäinen liitäntäkaavio K A A S L F0: S: L W mu vs J x, S kv kv mu vs X. W J x, S X Riviliittimistä -riviliittimet ovat sinisiä ja -riviliittimet kelta-vihreitä. J-kaapelin W numerointi: = vaaleansininen (vs) johdin = musta (mu) johdin. Ulkoinen liitäntäkaavio W J x, X. X. S Sisäisessä liitäntäkaaviossa on esitetty keskuksen sisäinen johdotus ja ulkoisessa liitäntäkaaviossa keskukseen kaapeloidut laitteet, esimerkissä pistorasia ja termostaatti. Pistorasian X. vaiheliitin L yhdistetään kaapelin W mustalla johtimella riviliittimeen ja siitä edelleen johtimella kontaktorin K liittimeen. Kontaktorin liitin johdotetaan johdonsuojakatkaisijan F liittimeen ja johdonsuojakatkaisijan liitin vaiheliittimeen L. Liitäntäkaaviota vastaava piirikaavio: S S Θ L Ohjausvirtapiiri L F0 X: X: A K A Päävirtapiiri L F X: : X.. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

6 Asennuspiirustus Asennuspiirustuksesta selviää, mihin kohtaan sähkölaite asennetaan esimerkiksi sähkökeskuksessa, kotelossa tai huonetilassa. Esimerkki kotelon asennuspiirustuksesta ja valokuva valmiista asennuksesta: KOKOOPAOPIIRUSTUS ittakaava : F uovilevy Läpivienti T Vedonpoistinsilta T = muuntaja 0 / x V, 0 VA F F = sulakepesä 0 A / 0 VAC X X = banaanihylsy mm, eristetty X: F X: X: F X: Huonetilan asennuspiirustuksesta selviää sähkölaitteiden sijainti. Lisäksi piirustuksessa esitetään laitteiden väliset johdotukset: = -napainen pistorasia = suojamaadoitettu pistorasia (suko) = sarja- eli kruunukytkin (-kytkin) = valaisin L U/U AP. K = loistelamppuvalaisin, yksiputkinen... = loistelamppuvalaisin, kaksiputkinen L = sähköliesi L = liesi U = uuni U = mikroaaltouuni JK = jääkaappi PA = pakastin AP = astianpesukone JK PA./../. ittakaava : 0. SÄHKÖPIIRUSTUSTE LUOKITTELU 9

7 . PIIRIKAAVIOIDE ESITYSTAVAT Piirikaavio esittää yksityiskohtaisesti sähkölaitteen tai -järjestelmän rakenteen ja kytkennät. Tutustutaan aluksi piirikaavioiden kolmeen esitystapaan: koottuun, sidottuun ja vapaaseen esitystapaan. Koottu esitystapa Piirikaavion kootussa esitystavassa ohjauskytkimien koskettimet ja niiden ohjauslaitteet on koottu yhdeksi kokonaisuudeksi, samoin kuin releen kela ja siihen liittyvät koskettimet. Kuten seuraavasta esimerkistä havaitaan, kootun esitystavan piirikaavio on sekava ja vaikeatulkintainen. Siksi tätä esitystapaa käytetään yleensä vain yksinkertaisissa kojekaavioissa. Seurataan miten kytkentä toimii painikekytkimen S painamisen jälkeen: L+ K A A K A A L S S K A A H X X S S 9 0 Kun painikekytkin S on sulkeutunut, rele... toimii ja sulkee koskettimensa... rele... toimii ja sen koskettimet... ja... sulkeutuvat. K sulkeutuneen koskettimen... kautta rele K saa pitopiirin ja kosketin... sytyttää merkkivalon H. Releet K ja K saadaan takaisin lepotilaan painamalla painiketta... tai S, jolloin releen K pitopiirin katkaisee joko painikkeen S avautuva kosketin tai releen K avautuva kosketin.... Sidottu esitystapa Sidotussa esitystavassa tietyn komponentin yhteen kuuluvia osia (releen kelaa ja koskettimia) ei piirretä yhdeksi kokonaisuudeksi vaan ne yhdistetään toisiinsa sideviivalla. Sideviiva piirretään katkoviivana. 0. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

8 Tarkastellaan uudelleen edellä ollutta piirikaaviota, kun se on piirretty sidotulla esitystavalla. Piirikaavio on koottua esitystapaa suoraviivaisempi ja siten helpompi tulkita. L+ S S K A A H X X L A A S K S A A K iten kytkentä toimii painikekytkimen S painamisen jälkeen? Kun S on sulkeutunut, rele... vetää ja sulkee koskettimensa..., jonka kautta rele saa.... Releen K avautuva kosketin... estää releen... ohjauksen samanaikaisesti releen K kanssa. Rele K saadaan lepotilaan painamalla painiketta.... Vapaa esitystapa Vapaassa esitystavassa laitteen (esimerkiksi releen) osia ei sidota yhteen sideviivalla, vaan osat sijoitetaan vapaasti piirustusalueelle. Laitteiden yhteenkuuluvuus ilmaistaan laitteen yksikkötunnuksen avulla. Esimerkiksi releeseen K kuuluvien koskettimien viereen merkitään tunnus K. Vapaalla esitystavalla piirikaavioista saadaan suoraviivainen ja helposti luettava. L+ S K K S K K S S L K K A A A A X K K H A A X ykyisin yleisimmin käytetty piirikaavioiden esitystapa on vapaa esitystapa. Siksi tutustumme tarkemmin vapaaseen esitystapaan ja harjoittelemme piirikaavioiden tulkintaa hankkiaksemme hyvän piirikaavioiden lukutaidon.. PIIRIKAAVIOIDE ESITYSTAVAT

9 HARJOITUSTEHTÄVIÄ /P Selvitä liikennevalojen toiminta aikakuvaajan perusteella. itä tapahtuu sen jälkeen, kun jalankulkija on painanut painiketta S? Painike S Autoilijan valot Jalankulkijan valot punainen keltainen vihreä punainen vihreä s /O Vastaa piirikaavion avulla tehtäviin a e. L+ L S S K A A K A A S S S K A A 9 0 X H X X H X a) ikä on piirikaavion esitystapa?... b) itä painikekytkimiä on painettava, jotta merkkilamppu H syttyisi? SÄHKÖPIIRUSTUKSET

10 c) ihin tilaan kytkentä jää, jos kohdan b jälkeen painetaan painiketta S... painiketta S... painiketta S... d) itä painiketta on painettava, jotta merkkilamppu H syttyisi?... e) Voivatko merkkilamput H ja H palaa samanaikaisesti? Perustele VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO + V F0 F F θ 9 C S K 0 A K S bar S p θ Auki S K / Kytkinlaitteiden ja koskettimien esittäminen Jotta piirikaavio olisi yksinkertaisesti tulkittavissa, on kytkinlaitteet ja niiden koskettimet esitettävä tiettyä tilaa vastaavassa asennossa:. Sähkömekaaniset komponentit, kuten releet ja kontaktorit esitetään sähköttömässä tilassa.. Releiden ja kytkimien mekaanisesti yhteenkytketyt koskettimet esitetään siten, että toimintasuunta on toimilaitteen kanssa sama.. oniasentoiset ohjauskytkimet esitetään 0-asennossa.. Suojalaitteiden koskettimet (esimerkiksi lämpörele ja ylikuumenemissuoja) esitetään normaalitilassa.. Termostaatin koskettimet esitetään 0 C lämpötilassa. Toimintalämpötila esitetään piirrosmerkin yhteydessä.. Ilman sähköä tai käsinohjausta toimivien koskettimien, kuten rajakytkimien, toiminta tarkennetaan piirrosmerkin yhteydessä.. Painekytkin esitetään normaalipaineessa. Tarvittaessa toiminta tarkennetaan piirrosmerkin yhteydessä.. Pintakytkimet esitetään alimman tason mukaan (esimerkiksi säiliö tyhjä). V K A A K A A H X X Sähkölaitteiden yksikkötunnukset Sähkölaitteet ja komponentit nimetään piirustuksissa ja asennuskohteessa yksikkötunnuksella, joka koostuu kirjaimesta ja numerosta. Kirjain ilmaisee laitteen lajin ja numero erottaa saman laiteryhmän laitteet toisistaan. Esimerkiksi asennuskohteen kahden ohjauskytkimen laitetunnukset ovat S ja S ja kolmen releen. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

11 K, K ja K. Vapaan esitystavan piirikaaviossa merkitään kaikki samaan sähkölaitteeseen kuuluvat osat sen yksikkötunnuksella. Esimerkiksi releen K0 kelan ja kaikkien koskettimien yhteyteen merkitään releen yksikkötunnus K0. Taulukossa tavallisimpien sähkölaitteiden yksikkötunnuksia: Kirjaintunnus A B C D E F G H K L P Q R S T V W X Y Yksikön laji: esimerkkejä Laiteyhdistelmä: monista komponenteista koottu yksikkö. Laitteet, jotka muuttavat sähköisen suureen ei-sähköiseksi suureeksi tai päinvastoin: valokenno, mikrofoni ja kaiutin. Laitteet, jotka varastoivat energiaa: kondensaattorit ja akustot. Digitaalielektroniikan komponentit: kiikkupiirit ja rekisterit. Lämpöä ja valoa tuottavat laitteet: lämmittimet ja valaisimet. Suojalaitteet: varokkeet, johdonsuojakatkaisijat ja omatoimiset lämpökoskettimet. Sähkölähteet: generaattorit, paristot, akut ja jännitelähteet. Optiset ja akustiset merkinantolaitteet: merkkilamput ja summerit. Releet: apu- ja aikareleet, virta- ja jännitereleet. yös lämpöreleen kosketin (ennen F). Induktiokäämit (kelat) ja kuristimet. Sähkömoottorit. Analogiaelektroniikan mikropiirit: operaatiovahvistin ja jänniteregulaattori. ittalaitteet: analogiset ja digitaaliset mittarit ja kellot. Päävirtapiirin kytkinlaitteet: kytkimet, katkaisijat ja erottimet. Uutena päävirtapiirin kontaktorit (ennen K). Vastukset: kiinteät ja säädettävät vastukset sekä termistorit. Ohjauskytkimet: painike- ja vääntökytkimet, rajakytkimet, painelämpötila- ja pinnankorkeuskytkimet. uuntajat: kaikentehoiset muuntajat, mittamuuntajat sekä AC/DC-muuntimet. Erillispuolijohteet: diodit, transistorit ja tyristorit. Sähköenergian siirtotiet: johtimet, kaapelit ja optiset kuidut. Liittimet ja pistokytkimet: kytkentärimat, riviliittimet, pistorasiat ja -tulpat. Sähkömekaaniset laitteet: magneetti- ja moottoriventtiilit. Piirikaavion rakenne Piirikaaviossa virtapiiriviivat esitetään suorilla viivoilla. Virtapiirit sijoitetaan joko vaaka- tai pystysuoraan. Signaalin kulkusuunta on vaakasuoraan piirretyissä virtapiireissä vasemmalta oikealle ja pystysuorissa virtapiireissä ylhäältä alas. Piirikaaviota luetaan signaalin kulkusuunnassa ylhäältä alas ja vasemmalta oikealle.. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

12 Esimerkkki vaakasuoraan piirretystä piirikaaviosta: L+ L S S K K A A Koskettimien viitetaulukko: Kosketin Rivi Kiinni K S S K K A A Kosketinristikko: Auki K K H X X K H X X. Sähkölähdeviivat on piirretty pystysuoraan. Vasemmalle L+ (tasasähkön + -johdin) ja vaihtosähkön L (vaihejohdin) sekä oikealle L ja.. Samanlaisten laitteiden koskettimet sijaitsevat samalla pystysuoralla rivillä.. Vaakasuorat virtapiirit on numeroitu virtapiirinumerolla.. Koskettimien viitetaulukossa on ilmoitettu releen tai kontaktorin koskettimet sekä niiden sijainti piirikaaviossa. Esimerkiksi releen K sulkeutuvista koskettimista sijaitsee virtapiirissä ja virtapiirissä. Sulkeutuva kosketin ei ole käytössä. Releen avautuva kosketin on virtapiirissä.. Kosketinristikossa on ilmoitettu liitinnumeroita lukuunottamatta samat tiedot kuin viitetaulukossa.. Laitteen (H) ja koskettimen tunnus (K) on merkitty laitteen ja koskettimen yläpuolelle. Liittimen tunnus on merkitty liittimen yläpuolelle ( ja X). Liitintä ei yleensä esitetä piirikaaviossa.. Piiriviivojen haaroitukset esitetään ilman avointa tai mustattua ympyrää. Haaroituksessa on ympyrä, kun samasta kohdasta lähtee enemmän kuin kolme piiriviivaa. Ympyrän sijasta voidaan käyttää piiriviivojen porrastusta.. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

13 ~ Säiliön purku ~ Hihna H H H S H S S Tarkastellaan hakekuljettimen ohjausvirtapiirejä, jotka on piirretty pystysuoraan. Hakekuljettimen toiminta: Käynnistettäessä tapahtuu sekunin käynnistyshälytys ennen kuin hihna käynnistyy. Hakesäiliön purkumoottori käynnistyy viisi sekuntia hihnan jälkeen. Pysäytettäessä purkumoottori pysähtyy heti, mutta hihna 0 sekunnin kuluttua. Hakekuljetin pysähtyy automaattisesti säiliön täyttyessä. 0 9 A L F0 0 A B C S B C D S Q D E S K0 K0 K K0 E F F G H J K0 A A E s A 0 s A s K K K A A A H A X X H 0 G H J VSAKK Sähkö Teki Tark. Hyv. Kuljettimen Ohjauspiirikaavio Lehti: Työ n:o Piir. n:o Lehtiä:. Sähkölähdeviivat on piirretty vaakasuoraan. Ylös L ja L+ ja alas ja L.. Samanlaisten laitteiden koskettimet sijaitsevat samalla vaakasuoralla korkeudella.. Piirrosmerkin sijainti ilmaistaan virtapiirinumerolla tai koordinaatiotunnuksella, joka koostuu vaakasuoran suunnan numerosta ja pystysuoran suunnan kirjaimesta. Esimerkiksi releen K0 koskettimen sijainti voidaan ilmoittaa virtapiirinumerolla tai koordinaatiotunnuksella E.. Releen ja kontaktorin koskettimien sijainti piirustuslehdillä on ilmoitettu viitekaaviossa, joka on piirretty releen tai kontaktorin kelan alapuolelle. Kun kosketin on toisella lehdellä, lehden numero ilmoitetaan sijaintitunnuksessa.. Laitteen ja koskettimen tunnus on merkitty niiden vasemmalle puolelle.. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

14 . Liittimen tunnus suositellaan uusissa standardeissa sijoitettavaksi koskettimen suuntaisesti liittimen vasemmalle puolelle (). Yleinen käytäntö on ollut, että liittimen tunnus on kirjoitettu liittimen oikealle puolelle vaakasuoraan ().. Piirustuslehdeltä toiselle jatkuvien piiriviivojen päihin on merkitty sen piirustuslehden ja virtapiirin numero, johon viiva jatkuu ( 0). 0 9 A 9 A 9 9 B K K B C D E F G H J 9 K VSAKK Sähkö Q 9 A A Hihna Teki Tark. Hyv. K Q Q A A 9 Säiliön purku Q H X X Kuljettimen Ohjauspiirikaavio Q H X X Lehti: Työ n:o Piir. n:o Lehtiä: C D E F G H J. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

15 Piirikaavion tulkinta Esimerkki Tutustutaan, miten hälytyskytkentä toimii sen jälkeen, kun painikekytkintä S painetaan. L+ F0 K S K K K K S K X S K X X L K A A H X X K A A K A H A X Rele K vetää ja kytkee hälytyspiirin tasajännitteen. Rele saa pidon koskettimensa kautta. erkkivalo H syttyy ja ilmoittaa, että hälytyskytkentä on jännitteellinen. Rele K toimii virtapiirissä, koska sille on suljettu virtapiiri releen K koskettimen kautta. Rele sulkee koskettimensa virtapiirissä ja virtapiirissä sekä avaa koskettimensa virtapiirissä. Avautuva kosketin estää äänitorvea H hälyttämästä. Rele K toimii. Se saa pidon koskettimensa kautta. Hälytyskytkentä on nyt toimintavalmiudessa. Selvitetään kytkennän toiminta sen jälkeen, kun riviliitinyksikön X liittimiin ja johdotettu rajakytkin S avaa koskettimensa. Rele K päästää ja merkinantotorvi H hälyttää, koska sille muodostuu suljettu virtapiiri releen K koskettimen ja releen K koskettimen kautta. erkinantotorvi hälyttää, vaikka rajakytkin sulkeutuisi. Painamalla painiketta S hälytys päättyy. Esimerkki Tutustutaan seuraavan sivun kuivausuunin toimintaan piirikaavion avulla. Yleiskaaviossa on esitetty kuivausuunin päävirtapiirit moniviivaisena esityksenä. Piirikaavioiden tulkinnan helpottamiseksi niitä on usein täydennetty selventävin tekstein.. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

16 Prosessi: ~ H H L+ F E F S S F θ 0 C Yleiskaavio: L L L S θ 0 0 C 0 S K K K F F > I K K K E U V W K U V W ~ L K A A K min A A K A A Puhallin H X X Lämmitysvastukset Aikarele Toiminnassa H X X Häiriö Kytkennän toiminta normaalitilanteessa: Ohjauskytkin S käännetään -asentoon. Ohjauskytkimen koskettimen... sulkeuduttua kontaktori... vetää ja kytkee pääkoskettimiensa...,... ja... kautta lämmitysvastuksen... sähköverkkoon. Koskettimellaan... kontaktori sytyttää merkkilampun H ja koskettimellaan... estää häiriölampun Ohjauskytkimen koskettimen kautta... hidastetun aikareleen K virtapiiri sulkeutuu ja rele.... Aikarele ohjaa kontaktorin... vetäneeksi, jolloin puhallin käynnistyy ja alkaa kierrättää ilmaa uunin ja lämmitysvastuksen kautta. Lämpötilan kohottua uunissa asetettuun arvoon termostaatti... avaa koskettimensa, minkä jälkeen kontaktori ja lämmitysvastuksen E lämmitys loppuu. Lämpötilan laskettua uunissa riittävästi termostaatin... kosketin... ja kontaktori K... ja lämmitysvastukset alkavat uudelleen lämmetä. Puhallinmoottori käy koko ajan. Ohjauskytkimen S kääntämisestä 0-asentoon seuraa, että lämmitysvastuksen kontaktori K... heti ja päästöhidasteinen aikarele K Aikarele ohjaa puhallinmoottorin kontaktorin K... tilaan, puhallin pysähtyy ja merkkilamppu H.... Kytkennän toiminta häiriötilanteessa, jossa termostaatti ei toimi, mutta lämpötilanrajoitin... toimii. Lämpötilanrajoittimen koskettimen avauduttua kontaktori heti ja lämmitys loppuu. Aikarele ohjaa... kuluttua kontaktorin... lepotilaan, jolloin puhallinmoottori pysähtyy ja merkkilamppu ja merkkilamppu Häiriötilanne, jossa puhaltimen lämpörele toimii. Tässä häiriötilanteessa lämmitysvastus E ja puhallinmoottori erkkilamppu H... ja H..... VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO 9

17 HARJOITUSTEHTÄVIÄ /P a) Vahvenna kuvaan punaisella virran kulkureitti, kun nokkakytkin on asennossa L. b) Selvitä, mitä V-mittari näyttää nokkakytkimen asennossa 0... L-... L-... L-... c) Selvitä nokkakytkimen johtoasennukset.... S L L L L L L 0 00/0 V~ 0 Hz F P V /P Selvitä ohjausvirtapiirin toiminta, kun sitä ohjataan painikekytkimillä S (seis), S (auki) ja S (kiinni). Toiminta S painamisen jälkeen: Yleiskaavio: L L L F L F0 F 9 9 S K K S K S K F Q U V W ~ Q = turvakytkin Kolmivaihemoottorin pyörimissuunta muuttuu, kun kaksi vaihetta vaihdetaan keskenään. S K K A A oottori pyörii myötäpäivään ja säleikkö avautuu. Ohjausnokat Kierretanko S K K A A oottori pyörii vastapäivään ja säleikkö sulkeutuu. Auki Kiinni Säleikkö... itä on tehtävä jos säleikkö halutaan ohjata kiinni- ja auki-asennon välille?... itä tapahtuu, jos säleikön avautuessa painetaan painiketta S (kiinni)? Perustele!... 0 SÄHKÖPIIRUSTUKSET

18 /O Pumppauskytkennässä on kaksi pumppua, jotka pumppaavat vettä kaivosta vesisäiliöön. Valintakytkimen automaatti-asennossa pumppujen käyntiä ohjaa uimurikytkimet S S. Käsin-asennossa pumppujen käyntiä ohjataan itsepalautuvilla vääntökytkimillä S ja S. OK Pumppu Pumppu H H Pumppujen ja ohjaus 0 K A Pumppu käsin 0 Pumppu käsin 0 L OK S F F Uimurikytkimet on piirretty siihen asentoon, jossa ne ovat säiliöiden ollessa tyhjiä. S S S K S 0 A S S S Prosessi: ~ A B C ~ S 0 0 S S S K K S Haaroitus neljään suuntaan merkitään mustatulla pisteellä S a a) issä asennossa uimurikytkimien koskettimet ovat, kun vedenpinta kaivossa on korkeuden a yläpuolella ja säiliössä korkeudella A? erkitse koskettimien asennot piirikaavioon punaisella. b) issä asennossa uimurikytkimien koskettimet ovat, kun kaivon vedenpinta on korkeuden a yläpuolella ja säiliön vedenpinta on laskenut korkeuden B alapuolelle? K iten kytkentä toimii tässä tilanteessa, kun valintakytkin S on A-asennossa? A A OK H X X K A A OK H X X. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

19 iten kytkentä toimii, kun vedenpinta säiliössä alkaa kohota? c) iten kytkentä toimii, jos vedenpinta säiliössä laskee korkeudelta B vaikka pumppu pumppaa vettä säiliöön? itä muutoksia kytkennässä tapahtuu, kun molempien pumppujen käydessä vedenpinta alkaa kohota vesisäiliössä? /O Oheisessa kytkennässä ohjataan hallin valoja, jotka saavat syöttönsä kontaktorin Q kautta. L F S K Q K Q K K Q K K K A A A K Q A A A a) Selvitä miten kytkentä toimii, kun painikekytkintä S painetaan ja pidetään painettuna. K... K... Q... b) Painikekytkimestä irrotetaan, jolloin se avautuu. Piirrä ja vahvenna kuvaan koskettimien asennot punaisella värillä. c) Selvitä miten kytkentä toimii, kun painikekytkintä S painetaan uudelleen. K... K... Q... ihin tilaan kytkentä jää, kun painikekytkin päästetään auki? SÄHKÖPIIRUSTUKSET

20 /L illä releellä edellisen tehtävän kytkentä voitaisiin toteuttaa yksinkertaisemmin? Piirrä piirikaavio erilliselle paperille. /P Tutustutaan yksinkertaisen vedenpumppauskytkennän rakenteeseen ja sähköisiin kytkentöihin. Pumppu ei käynnisty, ellei kaivossa ole riittävästi vettä. Valintakytkimen automaatti-asennossa vesisäiliön uimurikytkin pysäyttää pumpun, kun vesi on saavuttanut ylärajan, ja käynnistää pumpun veden pinnan laskiessa alarajaan. Täydennä ohjauksen piirikaavio. L L L 00/0 V~ 0 Hz L YR F F AR K Tyhjennysputki F 9 9 K S 0 A S S S K 0 A U V W ~ S AR /P a) Selosta kytkennän toiminta, kun kiertokytkin S käännetään asennosta 0 asentoon b) issä tilassa kytkentä on sen jälkeen, kun kytkin S on käännetty takaisin 0-asentoon? 0 sekunnin ajan: sekunnin jälkeen: L S F 0 K 0 s K A A K K K A A K H X X. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

21 /P a) issä tilassa kytkentä on kytkimen S sulkemisen jälkeen? b) iten kytkentä toimii kytkimen S avaamisen jälkeen? L F S 0 s K A A K A A K K K K A A 0 s K H X X 9L Kuvassa on lämminilmapuhaltimen kytkentä. Kirjoita sen toimintaselostus. L F0 F F θ S S 9 9 K K K Prosessi ja yleiskaavio: Kylmä ilma F K F Q ~ F K E F Lämmitetty ilma K A A 0 s A K A K Lämmitysvastus B B A A Puhallin SÄHKÖPIIRUSTUKSET

22 0/P Työstökoneissa (kuten sirkkeleissä) koneen terän nopea pysäyttäminen voidaan toteuttaa pysäyttämällä moottori tasavirtajarrutuksella. Selvitetään jarrutuskytkennän ohjausvirtapiirin toiminta täydentämällä toimintaselostus. L F0 S Yleiskaavio: L L L F L L F S S K K K K F 9 K 9 K K K 9 K F U V ~ W a) Avainkytkin S on kiinni. Painetaan painiketta S. Selvitä ohjauspiirin toiminta. Piirrä koskettimien tilat punaisella ohjauspiirikaavioon. b) Painetaan moottorin pysäyttämiseksi painiketta S. Täydennä teksti. Kontaktori... päästää, koska 0-painike S katkaisee kontaktorin virtapiirin. Kontaktorin K kosketin... sammuttaa merkkilampun... ja kosketin... ohjaa kontaktorin......, koska sille syntyy S painettaessa suljettu virtapiiri S, S koskettimen..., K koskettimen... ja K koskettimen... kautta. Rele K saa pitovirtapiirin koskettimensa... välityksellä ja ohjaa koskettimellaan... merkkivalon... palamaan sekä katkaisee koskettimellaan... oottori käy Aikarele kontaktorin... ohjausvirtapiirin. Kun kuluu aikaa...,...hidasteinen aikarele... päästää ja avaa koskettimensa... Tämän jälkeen kontaktori......, merkkilamppu ja moottorin jarrutus päättyy. Kone on taas käynnistettävissä painikekytkimellä... K A A Ohjauskytkentä ohjaa työstökoneen moottoria seuraavasti: käynnistys pysäytys s jarrutus, s K jona aikana moottori pysähtyy. Jarrutusaikana konetta ei voi käynnistää uudelleen. iksi? A A K A A oottorin jarrutus H X X H X X H X X Käy Jarrutus Lämpörele lauennut. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

23 /P Tarkastellaan sähkömoottorin ohjauskytkentää, jolla ohjataan moottorin pyörimistä oikealle (myötäpäivään) ja vasemmalle (vastapäivään) kahdella pyörimisnopeudella. L F0 S K Seis S Vasemmalle Oikealle S K K K S S K K K K K K K K K opeasti Hitaasti K K A K A K A K A H X H X H X H X Oikealle Hitaasti A A A A X X X X opeasti Vasemmalle a) itä tapahtuu, kun painetaan painiketta S? Entä mitä seuraa, kun painetaan painiketta S? Painetaan painiketta S. itä seuraa? Perustele. Painetaan seuraavaksi painiketta S. itä tästä seuraa? iksi? Painetaan painiketta S. itä tämän jälkeen tapahtuu? SÄHKÖPIIRUSTUKSET

24 b) Painetaan painiketta S. itkä ovat ohjausvirtapiirin tapahtumat? Painetaan tämän jälkeen painiketta S. itä tapahtumia tästä seuraa? Piirrä punakynällä tilaansa vaihtaneet koskettimet piirikaavioon. iten moottori nyt pyörii?... c) Painetaan seuraavaksi painiketta S. itä siitä seuraa? Perustele. Piirrä kuvaan sinisellä koskettimien asennot. iten moottori pyörii?... d) itä tapahtuu, jos tämän jälkeen painetaan painiketta S? Perustele. /P Piirrä vapaan esitystavan piirikaavio seuraavilla ehdoilla: Relettä ohjataan kahdesta paikasta käynnistys- ja pysäytyspainikkeella. Releen ollessa päällä palaa vihreä merkkivalo. /P Piirrä vapaan esitystavan piirikaavio seuraavilla ehdoilla: Painettaessa painiketta S rele K vetää ja merkkivalo H syttyy. sekunnin kuluttua vetää rele K ja sytyttää merkkivalon H. Kun painetaan painiketta S molemmat releet päästävät ja merkkivalot sammuvat. /L Piirrä erilliselle paperille portin toimintaselostusta vastaava piirikaavio. Käytä vapaata esitystapaa. Rajakytkimistä S on auki, kun portti on kiinni, ja S on auki, kun portti on täysin auki. Q Q F H S S S ~ S S S0 Pääportti Kiinni Auki Seis a) Painettaessa painiketta S portti sulkeutuu niin kauan kuin painiketta painetaan. Kun portti on täysin auki rajakytkin S pysäyttää portin käyttömoottorin (kontaktori K päästää). Portin avautumista (kontaktorin K vetämistä) ohjataan painikkeella S ja rajakytkimellä S. Kontaktoreita K ja K ei saa ohjata toimintatilaan samanaikaisesti. b) Piirrä uusi piirikaavio niin toteutettuna, että portti menee täysin kiinni ja auki painikkeiden painamisen jälkeen. Portti on pysäytettävissä väliasentoon painikkeella S0. c) Täydennä edellisen kohdan b piirikaaviota niin, että portin etureunassa oleva turvalista (painekytkin S) pysäyttää portin sulkeutumisen, jos portin edessä on jokin este. Tässä tilanteessa painekytkimen S koskettimet avautuvat. d) Piirrä uusi piirikaavio, jossa täydennät edellisen kohdan kytkentää niin, että ohjattaessa porttia auki tai kiinni varoitusvalo H syttyy sekuntia ennen portin liikkumista. Varoitusvalo palaa yhtä kauan kuin portti liikkuu.. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO

25 /L Kuvassa on automaattioven yksinkertainen oviohjaus. B L F0 S F 9 9 Piirikaavion kytkimet on piirretty oven kiinni-asentoa vastaavaan asentoon. Rajakytkin S: avautuu, kun ovi on täysin kiinni. B Liikeanturi B Rajakytkin S: avautuu, kun ovi on täysin auki. Auki S K K K A A Auki Kiinni S K K K A A B K A A B K K Auki S B B K K 0 s Kiinni Aukipito Sulkeutumisviive A A a) itkä koskettimet toimivat, kun henkilö tulee liiketunnistimen B tunnistusalueelle ja ovi lähtee avautumaan? Vahvenna kuvaan punaisella ohjausvirran kulkureitit oven avautuessa. Piirrä punaisella myös koskettimien asennot, kun ovi avautuu. b) iten kytkennän tila muuttuu, kun ovi on täysin auki? Vahvenna koskettimien asennot sinisellä. c) Selvitä kytkennän toiminta, kun henkilö poistuu liiketunnistimen B tunnistusalueelta. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

26 Vahvenna punaisella alla olevaan piirikaavioon mitkä koskettimet ja virtapiirit ovt käytössä, kun ovi sulkeutuu. L F0 S F Auki S K K K 9 9 A A Auki Kiinni S d) iten kytkennän tila muuttuu, kun ovi tulee Kiinni-asentoon? K K K A A B K A A B K K Auki S B K K 0 s Kiinni Aukipito Sulkeutumisviive B A A Harjoitustyö: Sähkökaaviot koestuksessa ja vianetsinnässä Harjoittelet piiri- ja liitänkaavioiden tulkintaa sekä kytkentöjen koestusta ja vianetsintää.. VAPAA ESITYSTAVA PIIRIKAAVIO 9

27 . LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT Sen mukaan, onko kyse sähkölaitteen sisäisistä vai ulkoisista kytkennöistä, puhutaan sisäisistä ja ulkoisista liitäntäkaavioista tai johdotuskaavioista (sivu ). Seuraavassa tutustumme tarkemmin liitäntäkaavioiden rakenteeseen ja niiden tulkitsemiseen. Liitäntäkaavio laaditaan piirikaavion perusteella. Siinä annetaan kaikki tiedot, mitä kytkentöjen tekemisessä tarvitaan. Siinä määritellään millä johdin- ja kaapelityypillä kytkennät tehdään miten johtimet ja kaapelit merkitään minkä numeroinen tai värinen johdin mihinkin liittimeen liitetään miten häiriösuojaus tehdään. L L L F K F K 9 9 A A 9 9 K:A F0 F0: F:9 F:9 K:A OK L G K0 + A A Kannessa S KÄSI 0 AUTO S S KK a b W a b W a b a b X a b a Q X ru ru mu mu U ha ha V W ~ kv kv kv kv L L L ru W CK x, +, ru mu mu ha ha kv si si X W0 J x, S J-kaapelin johdinnumeroita vastaavat johdinvärit: = si = ru = mu = ha = kv W 9 0 a b OAK x ( x0,)+0, a b a S a b KK W a b a X X: X: X:9 X:0 X: a b a W OAK x ( x0,)+0, b a b a 0 SÄHKÖPIIRUSTUKSET

28 Sisäinen liitäntäkaavio Sisäisessä liitäntäkaaviossa annetaan tiedot sähkölaitteen sisäisistä kytkennöistä. iitä käytetään laitteita valmistettaessa ja niitä asennettaessa ja huollettaessa. Tutustutaan liitäntäkaavion rakenteeseen edellisen sivun pumppauskytkentäesimerkin avulla: Ohjauskotelon riviliittimien X, tasajännitelähteen G ja releen K0 väliset johtimet on esitetty yksittäisillä viivoilla. Johdinyhteyksien seuranta helpottuu, jos johtimet on numeroitu juoksevasti. Kojeen liittimien välisiä johtimia ei numeroida. Esimerkiksi riviliittimellä X: asennetaan johdin kytkimen S liittimeen (S:) ja kytkimen liittimet ja yhdistetään numeroimattomalla johtimella. Kun johtimia on paljon, tulee ehyillä viivoilla piirretystä liitäntäkaaviosta sekava ja vaikeasti tulkittava. Tämän takia johdinviivat katkaistaan ja niiden päihin merkitään johtimen liitäntäosoite. Riviliittimiltä lähteviin johtimiin on merkitty liitin, johon johtimen toinen pää liitetään. Esimerkiksi riviliittimellä X: asennetaan johdin lämpöreleen F liittimeen 9. Riviliittimeen asennetaan yleensä yksi, mutta enintään kaksi samankokoista johdinta. Kuvassa on riviliittimet ja kytketty rinnan, jotta niihin asennetaan vain yksi johdin puolelleen. Laitteilta lähteviin johtimiin on merkitty johtimen toisen pään liitäntäpaikan tunnus. Esimerkiksi kontaktorin K kelan liittimestä A lähtevä johdin liitetään toisesta päästään riviliittimeen. Laitteet K ja K on esitetty yksinkertaisina suorakulmioina. Kontaktorissa liittimet on esitetty pienellä ympyrällä ja liitintunnuksella, mutta lämpöreleen F liittimet ilman liitintä kuvaavaa ympyrää. äistä esitystavoista kontaktori edustaa perinteistä tapaa ja lämpörele uutta esitystapaa. Laitteet voidaan esittää myös täydellisemmin, kuten ohjauskytkin S. Ulkoinen liitäntäkaavio Ulkoiset liitäntäkaaviot esitetään samoja periaatteita noudattaen kuin sisäiset liitäntäkaaviotkin. Tavallisesti ulkoinen liitäntäkaavio esitetään yksiviivaisena esityksenä, jolloin viiva tarkoittaa kaapelia. Kaapeli jaetaan moniviivaiseksi sähkölaitteen liittimien luona. Tarkastellaan pumppauskytkennän ulkoisen liitäntäkaavion rakennetta: Johtimen numero tai väritunnus kirjoitetaan johdinviivan viereen tai johdinviivan katkaisukohtaan. Johdin on piirretty yhtenäisenä liittimeen saakka tai johtimen päähän on kirjoitettu sen liittimen tunnus, johon se kiinnitetään. Esimerkiksi kaapelin W0 johdin (ruskea johdin) yhdistetään moottorilähdössä riviliittimeen X: ja ohjauskotelossa riviliittimeen X:.. LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT

29 Johtimen liitännän yhteydessä voidaan ilmoittaa myös toisen pään liitännän tunnus. Esimerkiksi kenttäkotelon KK riviliittimeen X: tuleva W-kaapelin johdin b kytketään toisesta päästä ohjauskotelon riviliittimeen X:0. Kun sisäisten ja ulkoisten kytkentöjen määrä ei ole suuri, ne voidaan esittää yhdessä liitäntäkaaviossa. Tarkastelemaamme pumppauskytkentään on yhdistetty sisäinen ja ulkoinen liitäntäkaavio. Tarkastellaan miten johdotuskaavion liitäntätiedot on esitetetty piirikaaviossa. Esimerkkinä pumppauskytkennän piirikaavio: K L L L F F0 X X F 9 9 OK S KK X K X F S K 0 A Q KK X X X X X K0 L G + X 9 KK X KK X U V W S ~ X X X X X 0 KK X KK X KK X X W0: K0 S X X KK X KK X X K A A K0 A A Riviliitin on merkitty mustatulla ympyrällä. Riviliittimen tunnus merkitään riviliitinnumerolla tai sekä riviliitintunnuksella että -numerolla (X: ja X:). Riviliittimen yhteydessä voi olla myös sen sijaintitunnus. Esimerkiksi riviliitin X: sijaitsee kenttäkotelossa KK. Riviliittimestä X: lähtee johdin ohjauskotelon OK riviliittimeen X: ja toinen johdin kaivon uimurikytkimen S liittimeen. Uimurin liitin johdotetaan puolestaan kenttäkotelon KK riviliittimeen X:. Vertaile piirikaaviota sivun 0 liitäntäkaavioon ja vahvenna piirikaavioon punaisella kaapelin W0 johdinyhteydet (esimerkkinä johdinyhteys ) ja sinisellä kaapelin W johdinyhteydet. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

30 Johdinyhteyksien koestus ja vianetsintä Kun sisäiset ja ulkoiset johdotukset on asennettu, asennus koestetaan jännitteettömänä johtavuusmittarilla, esimerkiksi yleismittarin johtavuusalueella tai erillisellä koestussummerilla. Koestus tehdään riviliittimiltä seuraten piirikaavion johdinyhteyksiä. Tarkastellaan esimerkkikytkennän avulla jännitteettömän ohjausvirtapiirin koestusta: F: F: F: A K L+ L F0 S H X X H X X A 9 9 F 9 9 CO L K:A V/Ω F0: F:9 F:9 K: K: K:A F:9 S S H:X S: S: CO V/Ω S: S: H:X H:X :U :V :W 9 X 9 0 X B C D A V/Ω CO V/Ω CO Sisäisen johdinyhteyden ja ulkoisten johdinyhteyksien A D koestus relekotelon riviliittimiltä X: L+ V/Ω L F0 OK CO X S X F S S K 9 9 X X X X A X X A X V/Ω CO A V/Ω CO OK X K H X X X H X X 9 9 X 9 X X X B V/Ω C CO D Koestetaan riviliittimen X: ja lämpöreleen F liittimen 9 välinen sisäinen johdinyhteys. A. Koestetaan johdinyhteys riviliittimien ja väliltä. Painetaan lämpöreleen TEST-painiketta ja tarkistetaan, että johdinyhteys katkeaa riviliittimien väliltä. B. Suljetaan avainkytkin S ja koestetaan riviliittimen ja välinen johdinyhteys. Tarkistetaan, että riviliittimien välinen johdinyhteys katkeaa, kun S avataan tai painikekytkintä S painetaan. Vahvenna kohdissa A ja B koestetut johdinyhteydet piirikaavioon sinisellä. C. Suljetaan S ja koestetaan riviliittimien ja välinen yhteys. Tarkistetaan, että riviliittimien välille syntyy yhteys, kun painikekytkin S painetaan kiinni tai rele Kpainetaan toiminta-asentoon. Vahvenna koestetut johdinyhteydet piirikaavioon punaisella. D. Lämpöreleen hälytyskoskettimen toiminnan ja johdotuksen koestus. Ohjauskotelon riviliittimiltä X on esitetty sisäisten johdinyhteyksien koestukset ja. Kytkimien S S johdotus voidaan koestaa (koestus ) riviliittimiltä X: ja X: sulkemalla ja avaamalla kytkimiä S, S ja S.. LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT

31 Vianetsintä voidaan tehdä myös jännitteellisestä virtapiiristä volttimittarilla. uista sähköturvallisuus! Volttimittarin CO-liitin kytketään tutkittavan vaihtosähköpiirin nollaan ja tasavirtapiirin miinukseen, ja mittarilla mitataan missä virtapiiri kohdissa vaikuttaa jännite. Tarkastellaan esimerkkikytkennän avulla vian paikantamista ohjausvirtapiiristä volttimittarilla. F: F: F: A K L+ L F0 S S H X H X A X 9 9 X F 9 9 :U :V :W 9 X L K:A F0: F:9 F:9 K: K: K:A F:9 9 0 X H:X S: S: S: S: H:X H:X A B C D E F G CO V V/Ω CO V V/Ω L+ F0 X Todetaan piirikaavion perusteella riviliittimien jännitteellisyys volttimittarilla: Tehdään relekotelon riviliittimiltä X mittaukset A D ja todetaan riviliittimien,, ja jännitteellisyys sekä painiketta S painettaessa riviliitimen tuleminen jännitteettömäksi. L V/Ω CO V X A B D C F OK S S K 9 9 X X X X A X X A X E F G OK X K H X X X H X X 9 9 X 9 X X X V V/Ω CO Tehdään ohjauskotelon riviliittimiltä X mittaukset E, F ja G ja todetaan riviliittimien X: jännitteellisyys. Jos mitatessa selviää, että riviliittimet ja ovat jännitteellisiä ja riviliitin on jännitteetön, voimme todeta, että riviliittimien X: ja X: välinen yhteys puuttuu. Vahvenna jännitteinen virtapiiriosuus piirikaavioon punaisella. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

32 Liitäntätaulukot Sisäisen ja ulkoisen liitäntäkaavion tiedot voidaan esittää myös sisäisessä, ulkoisessa tai yhdistetyssä liitäntätaulukossa. Käytössä on erilaisia liitäntätaulukoita, mutta yhteistä niille on, että ne ilmoittavat yksiselitteisesti johtimen liitäntäpaikat. Tarkastellaan liitäntätaulukoita sivun 0 liitäntäkaavion avulla. oottorilähdön K sisäinen liitäntätaulukko: Rivi Tunnus vasi mu mu mu mu Yksikkö X X X X X Liitin Huom. Yksikkö Liitin Huom. Ketjutus K FI0 X F F K A 9 9 A Liitäntäjohtimen tunnus (numero-, kirjain- tai väritunnus). Taulukon toisella rivillä on ilmoitettu, että riviliittimeltä X: asennetaan johdin johdonsuojakatkaisijan F0 liittimeen. Kolmannella rivillä on tieto riviliittimien X: ja X: ketjuttamisesta. oottorilähdön K ja ohjauskotelon OK välisen kaapelin liitäntätiedot ulkoisessa liitäntätaulukossa: Taulukon kolmannelta riviltä selviää, että W0-kaapelin (J x Rivi Kaapelityyppi Kaapelin johdinnumero Yksikkö Liitin Liitoskohdat Vastapää Yksikkö Liitin Vastapää Huom. J x, S W0: K X OK X, S) johdin kytketään moottorilähdön riviliittimen K-X liittimeen. Ohjauskotelon OK ja kenttäkotelon KK välisen kaapelin W [OAK x ( x 0,) + 0,] johdin b kytketään ohjauskotelon Rivi Kaapelityyppi Kaapelin johdinnumero Yksikkö Liitin Liitoskohdat Vastapää Yksikkö Liitin Vastapää Huom. OAK x(x0,) W OK X KK X :a W:a :b W:b :a 9 W:a riviliittimen X liittimeen ja toisesta päästään kenttäkotelon KK riviliittimen X liittimeen. Ohjauskotelon yhdistetty sisäinen ja ulkoinen liitäntätaulukko:. LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT

33 Ulkoinen liitäntäkaavio a b W a KK OAK x(x0,) b a OK X 9 0 Sisäinen liitäntäkaavio G: G:+ S: S: S: K0: K0:A Kaapelityyppi istä Johdin / Liitin Huom. Ketjutus Riviliitin Koje Tunnus Ketjutus Yksikkö Liitin Koje Yksikkö Liitin Huom. G G L K W0 J x, S K0 K0 G G + K0 A Ketjutus a S S Ketjutus W KK OAK x(x0,) b a b S S K0 a K0 A K0 Ketjutus Liitäntätaulukon tulkinta:. Kaapelin W0 johdin kiinnitetään riviliittimeen, jolta asennetaan johdin releen K0 liittimeen.. Riviliittimeltä asennetaan johdin tasajännitelähteen G liittimeen, josta asennetaan johdin myös releen K0 liittimeen A.. Kaapelin W johdin b kiinnitetään riviliittimeen, jolta asennetaan johdin ohjauskytkimen S liittimeen, joka ketjutetaan kytkimen liittimeen.. Riviliittimet ja on yhdistetty rinnankytkentäliittimellä toisiinsa.. Riviliittimet ja on ketjutettu toisiinsa kaapelin puolella ja riviliittimet ja kojeiden puolella. Sisäinen liitäntäkaavio johdinnippuesityksenä SÄHKÖPIIRUSTUKSET

34 Sisäinen liitäntäkaavio esitetään usein lopullista asennusta vastaavina johdinnippuina. Tarkkaillaan esimerkkinä relelogiikkakotelon johdotusta. Johdin Johdinnippu A L+ I I I I I I X 0 Q Q Q Q si Q pu Q 0 Q pu Q 9 pu 9 9 pu si 0 A X S H Johdinnippu,, Johdin Johtimen numero,, Johdin Johtimen väri Yksikön liitin S pu pu si si H A pu K si Johdotuksessa on käytetty punaista, sinistä ja mustaa johdinta. Punaiset johtimet ovat + -johtimia ja siniset -johtimia. uut johtimet ovat mustia. ustat johtimet ovat jännitteellisiä ohjauksen jälkeen. Liitäntätaulukon tulkinta:. Pistokantareleen liittimestä X:9 lähtevä johdin numero asennetaan johdinnipussa vasemmalle ja kytketään toisesta päästään relelogiikan A liittimeen Q.. Sininen johdin numero kytketään kytkimen S liittimeen ja asennetaan johtimien kanssa nippuun. Johdin käännetään kytkimeltä tulevasta johdinnipusta oikealle ja kierrätetään relelogiikan A oikealta puolelta liittimeen A:. Vahvenna johtimen kulkureitti punaisella.. Johdinnippu () muodostuu kolmesta johtimesta, 9 ja 0.. Johdinnippu () muodostuu kolmesta johtimesta, ja. pu + si. LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT

35 HARJOITUSTEHTÄVIÄ /O a) Piirrä riviliittimen X liitäntätietojen perusteella rele- ja painikekotelon sisäinen liitäntäkaavio. Yhdistä painikekotelo relekotelon riviliittimeen X yhdellä kaapelilla. F: K:A / K:A F: K: / K: K: K: / K:A K: K: / K:A K: K: L H:X / H:X S: S: / S: S: S: / S: S: H:X H:X X 9 0 H X X H X X F A K A K A S S S X 9 0 A b) Täydennä piirikaavio liitäntäkaavion avulla. erkitse piirikaavioon kaikki liitintunnukset. L X : F S S S X : A A X X A A X X. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

36 c) Kirjoita kytkennän toimintaselostus /P a) Täydennä pistokanta- ja relelogiikkakotelon sisäiset liitäntäkaaviot piirikaavion perusteella. LK S Kansi Pistokantakotelo OK L+ LK X: X : S Auki Kiinni Auki S S0 S S Seis Turvareuna S p> Kiinni L+ I I I I I I LK X: : : : : : X : : : : : : LK H LK A Relelogiikka H OK S LK X: Q S PORTTI S S0 X : :9 : Q Q OK :9 : K 0 X VI PU H/H S A L LK X:0 X :0 H X Varoitus H/H Auki X Kiinni ~ S PISTOKATAKOTELO OK RELELOGIIKKAKOTELO LK S 9 S: S H X X 0 H/H vi X pu S: S S0 S S S: H:vi H:X H:pu 9 0 X 9 0 S: A:I A:I A:Q S: A:Q S: X: X: L+ I I I I I I A Q Q Q Q Q Q X:9 X: L+ L S A:L+ A: X: X:0 K H A b) Vahvenna koteloihin täydentämäsi johdinyhteydet piirikaavioon: punaisella relelogiikkakotelon johdinyhteydet ja sinisellä pistokantakotelon johdinyhteydet.. LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT 9

37 /P Täydennä piirikaavio pistokantakotelon OK sisäisen liitäntäkaavion perusteella. L+ LK S Kansi LK X: Pistokantakotelo OK X : L+ LK X: I : I X : : : : : : LK H LK A Relelogiikka X : : :9 I : : Q I : I Q : Q I OK LK X: :9 : PISTOKATAKOTELO OK Sisäinen liitäntäkaavio L LK X:0 X :0 S S K 0 A S X H X OK S 9 X H X 0 S LK-A 9 0 S: S: S: S: S: S: S: H:X H:X H:X LK-S LK-H 0. SÄHKÖPIIRUSTUKSET

38 /P Piirikaaviossa on esitetty lämmittimien E ja E pää- ja ohjausvirtapiirit. a) Täydennä lämmityskytkennän toimintaselostus: L F F F K A A K A A S S S E E Painikkeen S painaminen ohjaa... vetäneeksi ja lämmittimen... päälle. Kontaktori K saa pidon koskettimensa... kautta. Jos tämän jälkeen painetaan painiketta S, kontaktori... päästää ja kontaktori... vetää ja lämmitin... tulee kytketyksi verkkoon. Kontaktori saa pitopiirin koskettimensa kautta. Tämän jälkeen saadaan myös lämmitin... päälle, kun painetaan painiketta.... S on POIS-painike. b) Piirrä kytkennän ohjauspiirin piirikaavio vapaalla esitystavalla. L F A A A A. LIITÄTÄKAAVIOT JA TAULUKOT

39 /L a) Piirrä sidotulla esitystavalla piirretyn piirikaavion ohjausvirtapiiristä vapaan esitystavan piirikaavio. erkitse piirikaavioon myös riviliitinmerkinnät. K L L L OK X: 9 K 9 X: F F H X X H X X : 9 9 : : Q S S : A A X : U V W F L Q ~ A A b) Kuinka monta johdinta on ohjauskotelon ja moottorilähdön välisessä ohjauskaapelissa? Harjoitustyö: Sähkökaaviot koestuksessa ja vianetsinnässä Harjoittele piiri- ja liitäntäkaavioiden tulkintaa sekä kytkentöjen koestusta ja vianetsintää.. SÄHKÖPIIRUSTUKSET