Erläuterung elektrischer Schaltersymbole | Häufige Fehler, die es 2023 zu vermeiden gilt
Symbole für elektrische Schalter sind entscheidend für das Verständnis des Netzwerks von Stromkreisen, das unser Leben antreibt. Diese Symbole veranschaulichen, wie ein Schalter innerhalb eines Stromkreises funktioniert, und helfen Ingenieuren und Technikern dabei, effektiv zu kommunizieren und elektrische Systeme zu entwerfen. Elektrische Schalter sind aufgrund ihrer wichtigen Rolle in unserem Alltag sehr gefragt. Deshalb hat die Schalterindustrie $13 Milliarden im Jahr 2021 und rechnet mit einem weiteren Wachstum.
In diesem Artikel werden die häufigsten elektrische Schalter, ihre Symbole und ihre Bedeutungen, wodurch ein umfassendes Verständnis dieses Aspekts der Elektrotechnik vermittelt wird.
Definition der Symbole für elektrische Schalter
Electrical switch symbols are graphical representations used in circuit diagrams to depict different types of switches and their functions. These symbols provide a standardized and universal language for engineers, electricians, and technicians to communicate and understand switches’ position and actions in electrical circuits.
Arten von Symbolen für elektrische Schalter
Im Folgenden finden Sie die Arten von Symbolen für elektrische Schalter, die Sie kennen sollten. Die meisten davon werden verwendet als Berührungsschalter in modernen Geräten.
Symbol für einen einpoligen, einstelligen (SPST) Schalter
Ein einpoliger Einstellungsschalter (SPST) steuert den Stromfluss in einem einzigen Strompfad und verfügt über einen Eingangs- und einen Ausgangsanschluss. Ist der SPST geschlossen, ist der Stromkreis geschlossen, sodass der Strom fließen kann. Ist der SPST hingegen geöffnet, wird der Stromkreis unterbrochen, wodurch der Stromfluss verhindert wird.
Der SPST-Schalter wird üblicherweise für einfache Ein-/Aus-Anwendungen verwendet, bei denen eine einfache Steuerung des Stromkreises erforderlich ist. In elektrischen Schaltplänen wird er durch eine einzelne Linie dargestellt, die den Strompfad angibt, wenn der Schalter geschlossen ist.
Einpoliger Umschalter (SPDT)
Ein einpoliger Umschalter (SPDT) kann einen Eingang mit einem von zwei Ausgängen verbinden. Er verfügt über einen Eingang und zwei Ausgangsanschlüsse. Die Verbindung zwischen Eingang und Ausgang hängt von der Position des Schalters ab.
The SPDT switch allows for alternate connections or functions, providing flexibility in circuit design. It is commonly used when choosing between two different paths or circuits. In electrical circuit diagrams, the SPDT switch is represented by a single line with a “T” shape at one end.
Zweipoliger Einstellschalter (DPST)
Ein zweipoliger Einstellschalter (DPST) steuert gleichzeitig den Stromfluss in zwei getrennten Stromkreisen. Im geschlossenen Zustand sind beide Eingangsanschlüsse mit dem Ausgang verbunden, und der Strom fließt durch beide Stromkreise. Im offenen Zustand sind beide Eingangsanschlüsse vom Ausgang getrennt, wodurch der Stromfluss in beiden Stromkreisen unterbrochen wird.
Der DPST-Schalter wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Synchronisation zweier Schaltkreise erforderlich ist, beispielsweise zur Steuerung zweier unabhängiger Geräte oder Komponenten. In elektrischen Schaltplänen wird der DPST-Schalter durch zwei Leitungen mit einem gemeinsamen Endpunkt dargestellt.
Zweipoliger Umschalter (DPDT)
Ein zweipoliger Umschalter (DPDT) ermöglicht die unabhängige Steuerung von zwei Stromkreisen über zwei Ein- und Ausgangsanschlüsse. Durch seine verschiedenen Stellungen lassen sich unterschiedliche Verbindungskombinationen zwischen den Ein- und Ausgängen herstellen. Die Verbindungen zwischen Ein- und Ausgängen ändern sich ständig, je nachdem, in welche Stellung der DPDT gebracht wird.
It makes DPDT an ideal choice for reversing the direction of a motor or toggling between two different functions. In electrical circuit diagrams, the DPDT switch is represented by two lines with a shared endpoint and a “T” shape at the other end of each line.
Dreiwegeschalter
A three-way switch is commonly used in lighting circuits which can be used to control a light fixture from two different locations. When one switch is in the “on” position, the other can turn the light on or off.
Es verfügt über einen gemeinsamen Anschluss und zwei Reisende Anschlüsse. Der Stromkreis wird geschlossen, indem der gemeinsame Anschluss mit einem der Reisenden Anschlüsse verbunden wird, woraufhin die Lampe aufleuchtet.
Vierwegeschalter
Ein Vierwegeschalter wird in Verbindung mit Dreiwegeschaltern verwendet, um die Beleuchtung einer einzelnen Leuchte von drei oder mehr Stellen aus zu steuern. Damit können Sie die Leuchte von mehreren Stellen aus bedienen. Durch die Verbindung mit den Wanderleitern der Dreiwegeschalter ist es möglich, die Leuchte von jeder der angeschlossenen Stellen aus ein- und auszuschalten.
Dieser Schalter ist besonders in größeren Räumen oder Bereichen mit mehreren Eingängen nützlich, da er die bequeme Steuerung der Beleuchtung von verschiedenen Stellen aus ermöglicht. Alle modernen elektronischen Geräte, die wir heute nutzen, sind mit solchen Schaltern ausgestattet. Zum Beispiel, kapazitive Berührungsschalter finden breite Anwendung in der Unterhaltungselektronik, bei Photovoltaikanlagen, bei mobilen Endgeräten wie Tablets usw.
Symbol für Schwimmerschalter
The float switch symbol either represents a normally open or a normally closed state. The “A” diagram is the normally open state, while the “B” diagram is the normally closed state.
Symbol für einen thermomagnetischen Schalter
Der thermomagnetische Schalter vereint sowohl eine elektromagnetische als auch eine thermische Unterbrechung. Der Elektromagnet unterbricht den Stromkreis bei starken Stromspitzen sofort.
Symbol für Endschalter
Der Endschalter wird in der Regel als „normalerweise offen“, „normalerweise geschlossen“, „geöffnet gehalten“ und „geschlossen gehalten“ bezeichnet.
Symbol für einen Differenzschalter
Ein Differenzstromschalter-Symbol zeigt die Differenz zwischen dem Strom in der Phase und dem Strom im Neutralleiter an. Bei einer Stromdifferenz wird der Stromkreis unterbrochen.
Impulszähler-Schalter
Das Symbol für den Impulszähler-Schalter zeigt an, dass die Schaltung aktiviert wird, sobald der Impulszähler einen bestimmten Wert erreicht.
Symbol für einen Drehschalter
Der Drehknopf dieses Symbols dreht sich um seine Achse und schaltet den gemeinsamen Anschluss auf einen der Ausgangsanschlüsse um.
Symbol für Endschalter
The limit switch symbol has an arm that causes switch contacts to change positions when it’s actuated.
Symbol für Druckschalter
Das Symbol für einen Druckschalter besteht aus einem Kreis, der entweder mit einer Linie verbunden ist oder nicht, was jeweils das Öffnen bzw. Schließen des Stromkreises anzeigt.
Symbol für Temperaturschalter
Das Symbol für den Temperaturschalter zeigt die Zustände „normalerweise offen“ und „normalerweise geschlossen“ bei bestimmten Temperaturen dar. Der Stromkreis wird erst dann normalerweise geschlossen, wenn die Temperatur unter den Auslösepunkt fällt.
Joystick-Schalter-Symbol
Der Kreis und der Punkt in diesem Symbol geben die Richtung des Joystick-Hebels an, die zur Betätigung des Kontakts erforderlich ist.
Symbol für einen Druckschalter
Das Symbol für den Drucktastenschalter zeigt die Position der Drucktaste an. Der normalerweise offene Zustand zeigt die ausgezogene Taste an, während der normalerweise geschlossene Zustand die gedrückte Taste anzeigt.
Symbol für einen Bipolartransistor
Wird ausreichend Strom angelegt, zeigt das Transistorsymbol an, dass sowohl der NPN- als auch der PNP-Transistor in Betrieb sind und der Schalter eingeschaltet ist. Ist hingegen kein Basisstrom vorhanden, ist er ausgeschaltet.
Leistungsdiode
The power diode symbol shows the conduction and blockage of current. Electricity flows through the circuit when the voltage is greater than the threshold level. On the other hand, it’s blocked when the cathode terminal is made positive with respect to the anode and the PN junction is reverse-biased.
MOSFET-Schaltersymbol
Das Symbol des MOSFET-Schalters stellt die Anschlüsse Drain, Source, Gate und Body dar. Die Anschlüsse Source und Body sind immer miteinander verbunden.
Symbol für einen halbleitergesteuerten Gleichrichter (SCR)
Das SCR-Symbol stellt vier abwechselnd angeordnete P- und N-Schichten dar, die an ihren Grenzen die Übergänge J1, J2 und J3 bilden.
Symbol für einen Dioden-Wechselstromschalter (DIAC)
Dieses Symbol zeigt die beiden Richtungen an, in denen ein DIAC betrieben werden kann. Um den Leitungszustand auszulösen, muss die Spannung den Durchbruchspannungspunkt überschreiten.
Schaltzeichen für einen Triode-AC-Schalter (TRIAC)
Das TRIAC-Symbol weist auf der linken Seite zwei antiparallele Thyristoren mit einem gemeinsamen Gate auf. Es verfügt über insgesamt drei Anschlüsse, die als MT1, MT2 und MT3 bezeichnet werden.
Symbol für einen Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT)
Das IGBT-Symbol verfügt über drei Anschlüsse, die als Kollektor, Gate und Emitter bezeichnet werden. Es lässt sich einschalten, indem eine Spannung zwischen Kollektor und Gate angelegt wird, und ausschalten, indem die Spannung zwischen Gate und Emitter auf Null reduziert wird.
Übersicht über elektrische Schaltzeichen
Here’s a quick table of electrical switch symbols with their short descriptions;
| Symbol | Beschreibung |
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Einpoliger Schalter mit einer Schaltstellung (SPST) |
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Einpolig, zweistufig (SPDT) |
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Zweipolig, einstellig (DPST) |
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Zweipolig, zweistufig (DPDT) |
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Dreiwegeschalter |
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Vierwegeschalter |
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Schwimmerschalter |
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Thermomagnetischer Schalter |
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Endschalter Endschalter |
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Differenzschalter Differenzschalter |
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Impulssteuerungsschalter Impulssteuerungsschalter |
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Drehschalter Drehschalter |
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Endschalter |
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Druckschalter |
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Temperaturschalter |
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Joystick-Schalter |
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Drucktaster |
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Bipolartransistor |
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Leistungsdiode |
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MOSFET-Schalter |
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SCR-Schalter |
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DIAC-Schalter |
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TRIAC-Schalter |
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IGBT-Schalter |
Die Bedeutung elektrischer Schaltzeichen verstehen
Die Bedeutung standardisierter Symbole in der Elektrotechnik
Elektrische Schaltzeichen sind eine visuelle Sprache, die Ingenieure, Elektriker und Techniker weltweit verstehen. Sie gewährleisten eine klare und genaue Interpretation von elektrischen Diagrammen, Schaltplänen und Plänen.
Durch die Verwendung standardisierter Schaltersymbole können Fachleute verschiedene Schaltertypen leicht identifizieren und voneinander unterscheiden sowie deren Konfigurationen und Funktionen nachvollziehen. Dies ist für die Planung, Installation und Fehlerbehebung elektrischer Anlagen von entscheidender Bedeutung.
Die einheitliche Verwendung von Schaltersymbolen fördert eine effektive Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den an Elektroprojekten beteiligten Teammitgliedern. Sie erleichtert den Informationsaustausch, ermöglicht eine reibungslosere Koordination und verringert das Risiko von Fehlern oder Missverständnissen.
Darüber hinaus tragen Symbole für elektrische Schalter zur Sicherheit in elektrischen Anlagen bei. Klare und leicht erkennbare Symbole tragen dazu bei, die ordnungsgemäße Installation, Wartung und den ordnungsgemäßen Betrieb von Schaltern zu gewährleisten und so das Risiko von Stromunfällen, Geräteschäden oder Betriebsstörungen zu minimieren.
Wie Schaltersymbole das Verhalten von Schaltern in Schaltkreisen darstellen
Schaltersymbole stellen das Verhalten von Schaltern in Schaltkreisen dar, indem sie wichtige Informationen über deren Funktionsweise und Anschlüsse vermitteln. Sie bieten eine prägnante visuelle Darstellung der Funktionsweise von Schaltern in elektrischen Systemen.
When the switch is closed or in the “on” position, the symbol shows a connection between the relevant terminals or lines. Conversely, when the switch is open or in the “off” position, the symbol depicts a gap or break in the connection.
Secondly, they convey the specific configuration of the switch. For example, a single-pole, single-throw (SPST) switch symbol has a single line representing the current flow path when closed. In contrast, a double-pole, double-throw (DPDT) switch symbol has multiple lines and connections to illustrate its dual-pole and dual-throw characteristics.
Furthermore, switch symbols depict the terminals or contacts associated with the switch. This information helps engineers and technicians understand how to connect the switch within a circuit, ensuring proper operation and control.
Reading and Interpreting Switch Symbols in Electrical Schematics
Here are some key steps to effectively interpret switch symbols in electrical schematics:
- Look for symbols such as an SPST, SPDT, DPST, or DPDT switch. Familiarize yourself with the shape and design of each symbol.
- Pay attention to the lines, dots, or arrows in the symbol as they indicate the different terminals and their connections.
- Switch symbols often show different positions or states typically labeled as “on” or “off.” The lines or dots within the symbol indicate them.
- Analyze how the switch connects to resistors, lamps, or power sources, to understand its role in the circuit.
- Trace the signal path through the switch symbol to understand how it affects the circuit. Pay attention to the connections between terminals and the open or closed state of the switch.
Applications of Electrical Switch Symbols
Residential Electrical Wiring
Electrical switch symbols in residential electrical wiring represent switches and their configurations in circuit diagrams.
- They are crucial for thermal protection, lighting control, fan control, appliance control, outlet control, multi-way switching, circuit design, and planning.
- Switch symbols accurately depict the placement and type of switches used in residential wiring, facilitating proper control and operation of lighting fixtures, ceiling fans, appliances, and outlets.
- They help electricians and homeowners understand the wiring layout and ensure safe & efficient electrical installations in residential buildings.
Industrial Control Systems
Electrical switch symbols in industrial control systems are used in circuit diagrams and control schematics to represent switches.
- These symbols are essential for motor control, process control, safety systems, control panels, and interfacing with programmable logic controllers (PLCs).
- They enable the accurate depiction of switches in complex control circuits, aiding in design, documentation, and troubleshooting.
Electronic Circuits and Devices
Electrical switch symbols in electronic circuits and devices represent switches in logic circuits, integrated circuits (ICs), and physical switches in electronic devices.
- These symbols enable signal routing, selection, and control, facilitating logical operations and device functionality.
- They are used in circuit prototyping for manual control during testing and development.
- Additionally, switch symbols are employed in circuit simulation software to model and simulate switch behavior and its impact on circuit performance.
Overall, they play a vital role in accurately representing and understanding the switches used in electronic circuits and devices.
Common Mistakes to Avoid with Electrical Switch Symbols
Confusing Switch Symbols with Other Electrical Symbols
One common mistake is mixing switch symbols with electrical symbols in a circuit diagram. Understanding the specific symbol for switches and differentiating them from symbols representing resistors, capacitors, or other components is crucial. Misinterpreting or using incorrect symbols can lead to confusion and incorrect circuit representations.
Misinterpreting Switch Positions in Circuit Diagrams
Switch symbols in circuit diagrams indicate the position of the switch, such as open or closed. Misinterpreting these positions can lead to errors in understanding the circuit’s intended operation. It is essential to carefully analyze them to accurately reflect whether the switch is on or off in the circuit.
Neglecting to Label or Annotate Switch Symbols
Another mistake is failing to provide clear labels or annotations for switch symbols. Without proper labeling, it becomes challenging to identify the purpose and function of each switch in the circuit. Adequate labeling and annotation help improve the clarity and comprehension of the circuit diagram, making it easier for others to understand and work with the circuit.
Fazit
Electrical switch symbols play a vital role in understanding and designing electrical circuits. They serve as a visual language that allows engineers and technicians to communicate and interpret circuit diagrams effectively. By familiarizing yourself with these symbols, you can decipher complex circuitry, troubleshoot issues, and design innovative solutions.
Häufig gestellte Fragen (FAQs)
Q. What is the purpose of labeling electrical switch symbols in circuit diagrams?
Labeling electrical switch symbols in circuit diagrams provides additional information about the switch, such as its function or connection to specific components or circuits. Labels can indicate the switch’s position, state (e.g., open or closed), or other relevant details for understanding the circuit’s operation.
Q. Are there any standards or guidelines for drawing electrical switch symbols?
Yes, organizations like the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) provide standards for symbol representation in electrical circuit diagrams. They ensure consistency and clarity in communication across different industries and countries.
Q. How do I read electrical switch symbols?
Typically, switch symbols consist of various shapes, lines, and arrows. The annotations may include letters or numbers to indicate specific switch functionalities. By referring to a key provided alongside the diagram, you can decipher the meaning of each symbol and its corresponding switch type.
