«Οργάνωση Βιβλιοθηκών Ηλεκτρικών Συμβόλων στο AutoCAD για τη Σχεδίαση Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων και Τυπική Εφαρμογή τους»

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ, ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ, ΔΙΑΝΟΜΗΣ ΚΑΙ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΕΩΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Διπλωματική Εργασία του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών ΚΑΡΑΪΣΚΑΚΗ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗ του ΑΝΔΡΕΑ Αριθμός Μητρώου: 5248 Θέμα «Οργάνωση Βιβλιοθηκών Ηλεκτρικών Συμβόλων στο AutoCAD για τη Σχεδίαση Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων και Τυπική Εφαρμογή τους» Επιβλέπων ΣΤ. ΒΑΣΙΛΑΝΤΩΝΟΠΟΥΛΟΣ Αριθμός Διπλωματικής Εργασίας : Πάτρα, Φεβρουάριος 2010

2 ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ Πιστοποιείται ότι η Διπλωματική Εργασία με θέμα «Οργάνωση Βιβλιοθηκών Ηλεκτρικών Συμβόλων στο AutoCAD για τη Σχεδίαση Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων και Τυπική Εφαρμογή τους» Του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών ΚΑΡΑΪΣΚΑΚΗ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗ του ΑΝΔΡΕΑ Αριθμός Μητρώου: 5248 Παρουσιάστηκε δημόσια και εξετάστηκε στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών στις 4 Φεβρουαρίου 2010 Ο Επιβλέπων Ο Διευθυντής του Τομέα Λέκτορας Σταμάτης Βασιλαντωνόπουλος Καθηγητής Αντώνιος Αλεξανδρίδης

3 Αριθμός Διπλωματικής Εργασίας : Θέμα: «Οργάνωση Βιβλιοθηκών Ηλεκτρικών Συμβόλων στο AutoCAD για τη Σχεδίαση Εσωτερικών Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων και Τυπική Εφαρμογή τους» Φοιτητής: Παναγιώτης Καραϊσκάκης Επιβλέπων: Σταμάτης Βασιλαντωνόπουλος Περίληψη Σε αυτή τη διπλωματική εργασία ασχοληθήκαμε με τη δημιουργία βιβλιοθηκών στο AutoCAD οι οποίες περιέχουν σε ομάδες τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που πρέπει να χρησιμοποιούνται σήμερα στα ηλεκτρολογικά σχέδια από όλους όσους είναι εμπλεκόμενοι με το θέμα. Σημασία έχει ότι τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που έχουν χρησιμοποιηθεί είναι βασισμένα σε διεθνή κοινά πλέον πρότυπα με τα οποία κάθε χώρα εναρμονίζεται. Στο πρώτο κεφάλαιο ασχολούμαστε με την τυποποίηση που ισχύει και ακολούθως τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που χρησιμοποιούμε. Ακολούθως κατατάσουμε τα σύμβολα σε ομάδες. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφεται το περιβάλλον εργασίας του AutoCAD και οι ευκολίες που μας παρέχει ώστε να μπορούμε να δουλέψουμε και να κατασκευάσουμε τα σύμβολα που αναφέρονται στο πρώτο κεφάλαιο, ακολούθως γίνεται εκτενής αναφορά των εντολών αλλά και άλλων γενικών λειτουργιών του AutoCAD. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται λεπτομερής περιγραφή για τον τρόπο δημιουργίας βιβλιοθήκης στο AutoCAD και πως εισάγουμε τα σύμβολα που ήδη μάθαμε να σχεδιάζουμε με τις εντολές του δευτέρου κεφαλαίου. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται μια αναδρομή στους νόμους και κανονισμούς που ίσχυαν για τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και ακολούθως καταγράφονται οι νέοι κανονισμοί που ισχύουν σήμερα καθώς και οι βασικές αλλαγές που έγιναν στους προηγούμενους κανονισμούς για τον εκσυγχρονισμό τους. Τέλος στο πέμπτο κεφάλαιο περιγράφουμε τις εφαρμογές της βιβλιοθήκης που φτιάξαμε, σχεδιάζοντας μια τυπική εσωτερική ηλεκτρική εγκατάσταση βάσει των νόμων, κανονισμών και προτύπων που αναπτύξαμε στο τέταρτο κεφάλαιο, χρησιμοποιώντας τις βιβλιοθήκες που δημιουργήσαμε στο τρίτο κεφάλαιο. Αναφέρεται ότι η όλη διαδικασία έγινε σε περιβάλλον AutoCAD της έκδοσης 2004.

4 1 Πρόλογος Διαβαίνοντας τον 21 ο αιώνα και ζώντας στην εποχή της ανεπτυγμένης τεχνολογίας βλέπουμε ότι ολοένα και περισσότεροι άνθρωποι προσπαθούν να κάνουν την καθημερινή τους ζωή και εργασία πιο εύκολη από ότι πιο πριν και ότι καθημερινά εξελίσσονται οι διάφορες εταιρίες και επιχειρήσεις με το να εξοπλίζονται με τα πιο υπερσύγχρονα μηχανήματα και υπολογιστές. Όπως τα μηχανήματα και οι υπολογιστές (Hardware) έτσι και τα λογισμικά προγράμματα (Software) εξελίσσονται και αναβαθμίζονται ραγδαίως ούτως ώστε να ανταποκρίνονται στις πλέον σύγχρονες απαιτήσεις του ανθρώπου ή μιας επιχείρησης. Πλέον ο προγραμματισμός των υπολογιστών γίνεται πιο εύκολα σε περιβάλλον προγραμμάτων και λογισμικών που κυκλοφορούν στο εμπόριο πράγμα που ευκολύνει τον οποιοδήποτε θέλει να φτιάξει ή να προσαρμόσει ένα πρόγραμμα ώστε να τον εξυπηρετεί στις ανάγκες του. Ένα από τα πλέον ευέλικτα εμπορικά προγράμματα σχεδίασης την σημερινή εποχή είναι και το AutoCAD με το οποίο ασχολούμαστε σε αυτήν την διπλωματική εργασία δίδοντας τρόπους που μπορούν να κάνουν τον σχεδιασμό ηλεκτρικών εγκαταστάσεων πιο εύκολο. Πρώτα απ όλους, θέλω να ευχαριστήσω τον επιβλέποντα της διπλωματικής μου εργασίας, Λέκτορα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών κ. Σταμάτη Βασιλαντωνόπουλο για την πρότασή του να ασχοληθώ με αυτό το σύγχρονο θέμα, αλλά και για την πολύτιμη βοήθειά του, την οποία μου παρείχε καθ όλη τη διάρκεια της εκπόνησης της εργασίας μου. Επίσης, ευχαριστίες οφείλονται και στον συνεξεταστή της διπλωματικής μου εργασίας Αναπληρωτή Καθηγητή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών κ. Ιωάννη Μήλια-Αργείτη για την πολύτιμη βοήθεια του στην όλη εργασία και κυρίως για την εξεύρεση των απαραίτητων προτύπων που χρησιμοποίησα. Θα ήταν παράλειψη μου να μην ευχαριστήσω τον Ομότιμο Καθηγητή κ. Δημήτριο Τσανάκα καθώς και την Επίκουρο Καθηγήτρια κ. Ελευθερία Πυργιώτη για τις πολύτιμες πληροφορίες τους. Τέλος θα ήθελα εκ βάθους καρδίας να ευχαριστήσω τους γονείς μου για την αμέριστη συμπαράσταση που μου έδειξαν κατά την συγγραφή των κειμένων αυτής της διπλωματικής εργασίας.

5 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ Περίληψη Πρόλογος 1 Πίνακας Περιεχομένων 2 Εισαγωγή 4 Κεφάλαιο Πρώτο Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα Εισαγωγή Τυποποίηση Γενικά Ιστορικό Τυποποίηση στην Ελλάδα Ηλεκτροτεχνικές επιτροπές Τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που χρησιμοποιούμε σήμερα Ομάδες συμβόλων που θα χρησιμοποιήσουμε Γενικά Οι ομάδες-στρώσεις (Layers) 9 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD Εισαγωγή Γενικά περί AutoCAD Το AutoCAD ως εργαλείο μηχανικού Εισαγωγή στο AutoCAD Εκκίνηση του AutoCAD Τα συστήματα συντεταγμένων του AutoCAD Σχεδιάζοντας με το AutoCAD Δουλεύοντας με στρώσεις (layers) Διαχείριση της οθόνης σχεδίασης με εντολές Zoom Κέντρο βάρους, ροπές αδράνειας τυχαίας διατομής Μεταφορά σχημάτων από το AutoCAD στο Office Οι αρχικοί κατάλογοι (μενού) του AutoCAD Γενικά Τα μενού και οι εντολές που περιλαμβάνουν Δημιουργία συμβόλων και αποθήκευση τους Σχεδίαση συμβόλων Επιλογή σημείου αναφοράς συμβόλου (εντολή base) Εμφάνιση συμβόλων στο μενού (εντολή mslide) Αποθήκευση συμβόλων Τα blocks Εισαγωγή Τι είναι block Εντολές των blocks Εισαγωγή σχεδίου ως block Blocks και Layers Η εντολή Wblock Εξωτερικές αναφορές (xrefs) 50

6 3 Κεφάλαιο Τρίτο Εισαγωγή συμβόλων σε βιβλιοθήκη Εισαγωγή Τα αρχεία μενού Γενικά Το μενού αρχείου επιλογών (POP) Το μενού εικόνας (IMAGE) Εισαγωγή των μενού σε ενιαίο κώδικα Ο κώδικας Αποθήκευση των αρχείων μενού Φόρτωση του αρχείου μενού Εισαγωγή συμβόλων στο μενού-βιβλιοθήκη Γενικά Η εντολή OPTIONS και η εισαγωγή αρχείων Επιλογή συμβόλου και τοποθέτηση του στο σχέδιο 69 Κεφάλαιο Τέταρτο Κανονισμοί Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων Εισαγωγή Ιστορική εξέλιξη κανονισμών Οι προηγούμενοι κανονισμοί Οι κανονισμοί σήμερα Τι αποτελεί το νέο πρότυπο και που αναφέρεται Τα μέρη του Που εφαρμόζεται και που όχι Τι νέο εισήχθηκε στους κανονισμούς Οι νέες απαιτήσεις Μερικές αλλαγές σε σύγκριση με τον Κ.Ε.Η.Ε Μερικές από τις ανάγκες που δεν κάλυπτε μέχρι τώρα ο Κ.Ε.Η.Ε Μερικές από τις νέες απαιτήσεις που προκύπτουν στην πράξη Οι νέοι κανονισμοί σε εφαρμογή 76 Κεφάλαιο Πέμπτο Εφαρμογή της βιβλιοθήκης Εισαγωγή Προετοιμασία για τη σχεδίαση Γενικά Προετοιμασία της κάτοψης για ηλεκτρολογικό σχέδιο Μελέτη χώρου για ηλεκτρολογική εγκατάσταση Τρόπος σχεδιασμού ηλεκτρολογικής εγκατάστασης Σχεδίαση ηλεκτρολογικής εγκατάστασης σε τυπική κάτοψη Χρήση προτύπου Τυπική κάτοψη για την εφαρμογή της βιβλιοθήκης Τοποθέτηση σημείων ηλεκτρολογικής εγκατάστασης Τοποθέτηση κυκλωμάτων και διασύνδεση σημείων Επιλογή layers και εκτύπωση σχεδίων Γενική Σχεδίαση σε οποιαδήποτε κάτοψη 83 Συμπεράσματα - Επίλογος 84 Παραρτήματα 86 Βιβλιογραφία 97

7 4 Εισαγωγή Όταν αναφερόμαστε σε ηλεκτρολογικό σχέδιο εννοούμε την απεικόνιση των διαφόρων ηλεκτρικών συσκευών και την συνδεσμολογία τους σε ηλεκτρικό κύκλωμα με τρόπο που να ξεφεύγουν από την μορφή και τις διαστάσεις τους. Αποτελεί μια ξεχωριστή κατηγορία των άλλων σχεδιάσεων που συναντάμε σε άλλους τομείς όπως Αρχιτεκτονικό, Μηχανολογικό, Τοπογραφικό σχέδιο κλπ. Τα ηλεκτρικά κυκλώματα συνήθως είναι πολλά και πολυσύνθετα, ειδικά με την εξέλιξη της πληροφορίας που εισάγεται στα ηλεκτρολογικά σχέδια, για αυτό θα πρέπει να το απλοποιήσουμε όσο το δυνατόν το σχέδιο, ούτως ώστε διαβάζοντας το να είμαστε σε θέση με τον πιο απλό και σαφή τρόπο αφ ενός να παρακολουθούμε την πορεία του ηλεκτρικού ρεύματος και τις συνέπειες της και αφ ετέρου να εντοπίζουμε τυχόν βλάβες ή ανωμαλίες του κυκλώματος. Στόχοι μας στο σχεδιασμό του ηλεκτρολογικό σχέδιο είναι δύο : 1.Να παρακολουθούμε την λειτουργικότητα των ηλεκτρικών κυκλωμάτων, δηλαδή να υπάρχουν πληροφορίες ούτως ώστε να αντιλαμβάνεται κάποιος πως και πότε θα δουλεύει ένα κύκλωμα. 2. Η τοποθέτηση των αγωγών και των διαφόρων συσκευών που συνθέτουν την ηλεκτρική εγκατάσταση να γίνει με τρόπο ούτως ώστε και ο κατασκευαστής να διευκολύνεται στην εκτέλεση της εργασίας του άλλα και να επιτύχουμε μικρότερο όγκο και κόστος κατασκευής (οικονομία σε υλικό και εργασία). Οι δύο παραπάνω στόχοι δεν είναι δυνατόν να απεικονισθούν με ένα και μόνο σχέδιο γι αυτό έχουμε δύο βασικές κατηγορίες που τους καλύπτουν : (α) Κυκλωματικά ή θεωρητικά ή σχέδια λειτουργίας όπου οι αγωγοί και τα εξαρτήματα είναι τοποθετημένα όχι στην πραγματική τους θέση αλλά με την σειρά που διαρρέονται από το ρεύμα ούτως ώστε η διάταξη τους να μας διευκολύνει στην μελέτη τους. (β) Κατασκευαστικά ή συνδεσμολογικά ή σχέδια εγκαταστάσεως. Εκτός από τις δύο βασικές κατηγορίες, τα σχέδια διακρίνονται σε : i. Σχέδια για εγκαταστάσεις ισχυρών ρευμάτων (περιλαμβάνουν σχέδια εσωτερικών συνδεσμολογιών μηχανημάτων και συσκευών, σχέδια φωτισμού και κινήσεως, σχέδια σταθμών παραγωγής μετασχηματισμού - διανομής και σχέδια δικτύων) ii. Σχέδια για εγκαταστάσεις ασθενών ρευμάτων (περιλαμβάνουν σχέδια σημάνσεων, σχέδια τηλεφωνικών κέντρων και δικτύων, σχέδια ασυρματικών διαβιβάσεων, σχέδια εγκαταστάσεων κεραιών, σχέδια δικτύων υπολογιστών κ.α.) Ανάλογα όμως από τον τρόπο σχεδιασμού των ηλεκτρικών γραμμών τα σχέδια χωρίζονται σε : (α) Μονογραμμικό σχέδιο στο οποίο όλοι οι αγωγοί ενός συστήματος δύο ή περισσότέρων αγωγών δείχνονται με μια μόνο γραμμή στην οποία τοποθετούμε λοξές εγκάρσιες γραμμές καθορίζοντας έτσι πόσους αγωγούς έχει το κύκλωμα. Αυτός ο τύπος σχεδιασμού επιβάλλεται τις περισσότερες φορές γιατί είναι πιο σαφές και εποπτικό αυτό το σύστημα. (β) Πολυγραμμικό σχέδιο στο οποίο όλοι οι αγωγοί ενός συστήματος δείχνονται ξεχωριστά (φάσεις, ουδέτεροι, γειώσεις, αγωγοί ελέγχου κ.α.). Αυτός ο τύπος σχεδιασμού μας βοηθά να παρακολουθήσουμε την πορεία

8 κάθε αγωγού με μεγαλύτερη ασφάλεια και χρησιμοποιείται κυρίως στα βιομηχανικά σχέδια. (γ) Σχέδιο σχηματικής διάταξης στο οποίο η εγκατάσταση απεικονίζεται με συμβολικό τρόπο γιατί δεν μας ενδιαφέρει η εσωτερική δομή της εγκαταστάσεως παρά μόνο η γενική της διάταξη. Από τους μηχανικούς μελετητές κυρίως χρησιμοποιούνται τα κατασκευαστικά ή συνδεσμολογικά ή σχέδια εγκαταστάσεως τα οποία απεικονίζονται κυρίως με τον μονογραμμικό τρόπο και μερικές φορές με σχέδια σχηματικής διάταξης. Αυτά τα σχέδια θα χρησιμοποιήσουμε σε αυτή την διπλωματική γιατί σκοπός της είναι να διευκολύνει αυτούς τους τρόπους σχεδιασμού χωρίς να εννοείται ότι οι άλλοι τρόποι δεν χρησιμοποιούνται στη σχεδίαση ηλεκτρικών εγκαταστάσεων. Επίσης ασχολούμαστε αποκλειστικά μόνο με ηλεκτρικές εγκαταστάσεις εσωτερικών χώρων για αυτό κυρίως θα επικεντρωθούμε σε συμβολισμούς φωτισμού και κίνησης όσον αφορά τα σχέδια εγκαταστάσεων ισχυρών ρευμάτων, και όσον αφορά τα σχέδια εγκαταστάσεων ασθενών ρευμάτων (τάσεως κάτω των 50V) θα ασχοληθούμε επίσης με σύμβολα για εσωτερικά τηλεφωνικά δίκτυα, σύμβολα εγκαταστάσεων κεραιών για εσωτερικές χρήσεις (ραδιοφωνικής και τηλεοπτικής λήψης), σύμβολα εσωτερικών δικτύων (δομημένη καλωδίωση), σύμβολα ενδοεπικοινωνίας, μεγαφωνικών εγκαταστάσεων, πανικού, πυρανίχνευσης και σύμβολα ελέγχου πρόσβασης χώρων. 5

9 Κεφάλαιο Πρώτο Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα 1. Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα 1.1 Εισαγωγή Κεφάλαιο Πρώτο Στο ηλεκτρολογικό σχέδιο για να απεικονίσουμε τα διάφορα ηλεκτρικά μεγέθη, τρόπους κατασκευής, ηλεκτρικά μηχανήματα, συσκευές και εξαρτήματα χρησιμοποιούμε ειδικούς συμβολισμούς. Οι ειδικοί αυτοί συμβολισμοί (ή σύμβολα) λαμβάνονται από ένα σύνολο συμβόλων το οποίο καθορίζεται από τους κανονισμούς κάθε χώρας. Δυστυχώς μέχρι σήμερα το σύστημα συμβολισμών, ειδικά για ηλεκτρολογικά σχέδια, δεν έχει γίνει ενιαίο για όλες τις χώρες του κόσμου πράγμα βέβαια που δημιουργεί σύγχυση στους τεχνικούς κάθε χώρας διότι είναι αναγκασμένοι να γνωρίζουν όλους τους διεθνείς συμβολισμούς προκειμένου να μην δυσκολευτούν στην εργασία τους. Οι υπεύθυνοι για την έκδοση αυτών των κανονισμών είναι οι επιτροπές ή οι οργανισμοί οι οποίοι καθορίζουν τα πρότυπα (standards). Αυτές οι επιτροπές είναι οι ηλεκτροτεχνικές επιτροπές που υπάρχουν και λειτουργούν σχεδόν σε κάθε χώρα του κόσμου. 1.2 Τυποποίηση Γενικά Τυποποίηση είναι η διεργασία μέσω της οποίας ετοιμάζονται και δημοσιεύονται πρότυπα με συγκεκριμένες διαδικασίες, στις οποίες συμμετέχουν όλα τα ενδιαφερόμενα μέρη. Τα πρότυπα είναι έγγραφα για κοινή και επαναλαμβανόμενη χρήση που περιέχουν κανόνες, κατευθυντήριες οδηγίες ή χαρακτηριστικά που εξασφαλίζουν ότι τα προϊόντα, υλικά, διαδικασίες ή υπηρεσίες ανταποκρίνονται στο σκοπό για τον οποίο προορίζονται. Τα πρότυπα αποτελούν την κοινή γλώσσα επικοινωνίας για τον έλεγχο της αξιοπιστίας κατά τις συναλλαγές προς αγορά προϊόντων, υλικών και υπηρεσιών, διευκολύνοντας έτσι το εμπόριο τόσο σε εθνικό όσο και σε περιφερειακό ή διεθνές επίπεδο Ιστορικό Αν ανατρέξουμε λίγο πίσω στο χρόνο θα δούμε ότι οι πιο παλιοί οργανισμοί τυποποίησης ιδρύθηκαν στις αρχές του 20 ου αιώνα αναγκαστικά γιατί από τότε άρχισε η τεχνολογία να εξελίσσεται. Το 1901 ιδρύθηκε ο Αγγλικός οργανισμός τυποποίησης BSI (British Standards Institution) ο οποίος εφηύρε κάποια πρότυπα τα οποία δανείστηκαν με τη σειρά τους και άλλοι οργανισμοί άλλων χωρών που ιδρύθηκαν πιο μετά προσθέτοντας και αυτοί με τη σειρά τα δικά τους. Ακολούθησε το 1909 ο Ιταλικός οργανισμός τυποποίησης (CEI - Comitato Elettrotecnico Italiano), το 1917 ο Γερμανικός (DIN Deutsches Institut für Normung), το 1918 ο Αμερικάνικος (ANSI American National Standards

10 Κεφάλαιο Πρώτο Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα 7 Institute) και το 1926 ο Γαλλικός (AFNOR - Association Française de Normalisation). Εικόνα 1.1 Το σύμβολο του βρετανικού ινστιτούτου τυποποίησης Ακολούθως ιδρύθηκαν και άλλοι οργανισμοί σε άλλες χώρες με αποτέλεσμα σχεδόν κάθε χώρα να χρησιμοποιεί τα δικά της πρότυπα και έτσι να δημιουργείται σύγχυση όταν επρόκειτο να συζητηθούν θέματα μεταξύ χωρών. Έτσι το 1947 στη Γενεύη ιδρύθηκε ο Διεθνής Οργανισμός Τυποποίησης γνωστός και ως ISO (International Organization for Standardization) ο οποίος ιδρύθηκε με την βοήθεια των πιο πάνω εθνικών οργανισμών των διαφόρων χωρών ούτως ώστε να ομαλοποιηθεί με τα πρότυπα των διαφόρων χωρών που ήδη κυκλοφορούσαν. Αυτή την στιγμή ο διεθνής αυτός οργανισμός αριθμεί πέραν των εκατό οργανισμών μέλη από διάφορες χώρες και με την πάροδο του χρόνου προσπαθεί να όσο γίνεται να γίνει ένα ενιαίο σύνολο όλων των προτύπων Τυποποίηση στην Ελλάδα Αξίζει να σημειωθεί ότι οι αρχαίοι Έλληνες, πρωτοπόροι ως συνήθως στον πολιτισμό, χρησιμοποιούσαν το πρότυπο από τα πολύ παλιά χρόνια. Αυτό αποδεικνύεται από μια ανακάλυψη που είχε γίνει το 1894 στην Ελευσίνα μιας επιγραφής του 4 ου αιώνα π.χ. που έγραφε : "Χαλκού δε εργάσεται Μαριέως κεκραμένου την δωδεκάτην, τα ένδεκα μέρη χαλκού, το δε δωδέκατον καττιτέρου..." (σημ. καττίτερος αρχ. = κασσίτερος). Θα έπρεπε δηλαδή ο μπρούντζος να παραχθεί στο Μάριον της Κύπρου και το κράμα να περιέχει στα δώδεκα μέρη, τα ένδεκα χαλκό και το ένα κασσίτερο. Αυτό όμως σημαίνει, ότι θα υπήρχε οπωσδήποτε ένας εμπειρικός τρόπος ελέγχου ποιότητας, που να πιστοποιεί αν το προϊόν ήταν σύμφωνο με την αναφερόμενη σύνθεση. Με άλλα λόγια, το αρχαίο αυτό κείμενο περιείχε οδηγίες, κανόνες και προδιαγραφές, που συνθέτουν αυτό που σήμερα ονομάζουμε πρότυπο. Στην Ελλάδα χρησιμοποιείτο ο Γερμανικός οργανισμός προτύπων άρα και οι γερμανικοί συμβολισμοί άρα και τα γερμανικά ηλεκτρολογικά σύμβολα για το λόγο ότι στην Ελλάδα οι κυριότεροι οργανισμοί και επιχειρήσεις έχουν τις περισσότερες συναλλαγές σε ηλεκτρολογικό υλικό με την γερμανική βιομηχανία. Το 1976 ιδρύθηκε ο Ελληνικός Οργανισμός Τυποποίησης ΕΛΟΤ ο οποίος αποτελεί από τότε τον επίσημο οργανισμό προτύπων στη χώρα μας. Ο ΕΛΟΤ συνεργάζεται με το ISO, αφού αποτελεί και μέλος του, μέσω της Ευρωπαϊκής Επιτροπής Τυποποίησης (CEN - Comité Européen de Normalisation) η οποία ιδρύθηκε το Αξίζει εδώ να σημειωθεί ότι στη Κύπρο από το 1975 υπάρχει ο Κυπριακός Οργανισμός Τυποποίησης (CYS Cyprus Standardization) ο οποίος λειτουργεί ως Εταιρεία Ιδιωτικού Δικαίου με μόνο μέτοχο το κράτος, διοικούμενος από 7μελές Δ.Σ. αποτελούμενο από

11 Κεφάλαιο Πρώτο Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα 8 εκπροσώπους των Υπουργείων Οικονομικών και Εμπορίου, Βιομηχανίας & Τουρισμού καθώς επίσης και φορέων του ιδιωτικού τομέα όπως του Συνδέσμου Καταναλωτών, του ΕΤΕΚ (Επιστημονικό Τεχνικό Επιμελητήριο Κύπρου) και άλλων φορέων. Εικόνα 1.2 Το σύμβολο του Ελληνικού Οργανισμού Τυποποίησης 1.3 Ηλεκτροτεχνικές επιτροπές Οι οργανισμοί τυποποίησης κάθε χώρας συνεργάζονται στενά με τις αντίστοιχες ηλεκτροτεχνικές επιτροπές για να δώσουν τα πρότυπα των ηλεκτρολογικών συμβόλων τα οποία πρέπει να χρησιμοποιηθούν αυστηρά από τους σχεδιαστές και από τους τεχνικούς στα ηλεκτρολογικά σχέδια. Ο διεθνής οργανισμός τυποποίησης συνεργάζεται με την Διεθνή Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή (IEC - International Electrotechnical Commission) η οποία ιδρύθηκε το 1906 και αποτελεί τον επίσημο διεθνή φορέα περί ηλεκτροτεχνικών θεμάτων. Αξίζει να σημειωθεί ότι προηγήθηκε η Γερμανική Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή (VDE Verband der Elektrotechnik) που ιδρύθηκε το 1893 και αποτελεί τον πρόδρομο της Διεθνούς επιτροπής. Στην Ελλάδα ο ΕΛΟΤ συνεργάζεται στενά με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή Ηλεκτροτεχνικής Τυποποίησης (CENELEC - Comité Européen de Normalisation Electrotechnique), η οποία ιδρύθηκε το 1973, και η οποία με τη σειρά της συνεργάζεται με την Διεθνή επιτροπή που αναφέραμε πιο πάνω. 1.4 Τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που χρησιμοποιούμε σήμερα Όπως αναφέραμε πιο πάνω, στην Ελλάδα ο ΕΛΟΤ για να κυκλοφορήσει τα πρότυπα που θα χρησιμοποιούνται στην Ελλάδα συνεργάζεται με την Ευρωπαϊκή CENELEC. Έτσι όσον αφορά τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που χρησιμοποιούνται σήμερα ο ΕΛΟΤ έχει κυκλοφορήσει το ελληνικό πρότυπο το οποίο αναφέρεται εξ ολοκλήρου στα γραφικά σύμβολα για διαγράμματα. Το πρότυπο το οποίο χρησιμοποιείται σήμερα και θα χρησιμοποιήσουμε και εμείς για την εργασία αυτή είναι το πρότυπο με τον αριθμό ΕΝ το οποίο κυκλοφόρησε στην τελευταία ισχύουσα έκδοση το 1999 και αποτελεί ουσιαστικά «μετάφραση» του Ευρωπαϊκού κανονισμού της CENELEC που κυκλοφόρησε το Το πρότυπο αυτό το οποίο θα χρησιμοποιηθεί αποτελείται από 13 μέρη. Το κάθε μέρος του προτύπου αυτού αφορά ένα δικό του σύνολο συμβόλων. Δηλαδή υπάρχει παραδείγματος χάριν μέρος για γενικά σύμβολα μέρος για ηλεκτρονικά, για τηλεπικοινωνίες, σύμβολα αυτοματισμών κ.α. Εμείς απλά πήραμε αυτά που μας ενδιαφέρουν περισσότερο στις εσωτερικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, τα περισσότερα των οποίων βρίσκονται στο 11 ο μέρος του προτύπου που περιλαμβάνει γραφικά σύμβολα για αρχιτεκτονικά και τοπογραφικά σχέδια εγκατάστασης.

12 Κεφάλαιο Πρώτο Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα Ομάδες συμβόλων που θα χρησιμοποιήσουμε Γενικά Τα σύμβολα που θα χρησιμοποιήσουμε είναι πολλά και διάφορα. Για να γίνει πιο εύκολη η χρήση της βιβλιοθήκης που θα φτιάξουμε στο AutoCAD που θα περιλαμβάνει αυτά τα σύμβολα πρέπει να φτιάξουμε κάποιες ομάδες συμβόλων. Έτσι ο χρήστης διευκολύνεται στην εύρεση κάποιου συμβόλου που επιθυμεί να χρησιμοποιήσει στο σχέδιο του. Οι ομάδες αυτές χωρίζονται βάσει της χρήσης των συμβόλων και βάσει της κατανομής τους στον κανονισμό του ΕΛΟΤ που χρησιμοποιούμε. Βάσει της χρήσης των συμβόλων έχουμε δημιουργήσει επτά ομάδες: ηλεκτρικά διαγράμματα (περιλαμβάνει και κίνηση), ρευματοδότες, φωτισμός, διακόπτες, ηλεκτρικές συσκευές, σύμβολα ασθενών ρευμάτων και σύμβολα συστημάτων ασφαλείας. Όλα τα σύμβολα που έχουμε χρησιμοποιήσει βρίσκονται στο Παράρτημα Α στη σελίδα Οι ομάδες-στρώσεις (Layers) Α. Ηλεκτρικά διαγράμματα (Electrical diagram) Σε αυτή την ομάδα περιλαμβάνονται ηλεκτρολογικά σύμβολα που αφορούν ηλεκτρικές γραμμές, γενικούς πίνακες, ασφάλειες, γειώσεις, αντικεραυνική προστασία, σύμβολα κίνησης και άλλα σύμβολα τα οποία χρησιμοποιούνται γενικώς στα διαγράμματα. Β. Ρευματοδότες (Sockets) Η ομάδα αυτή περιλαμβάνει όλα τα σύμβολα των ρευματοδοτών (πρίζες) τα οποία χρησιμοποιούνται στις εσωτερικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις. Επίσης σε αυτή την ομάδα συμπεριλαμβάνονται σύμβολα για λήψη ραδίου-τηλεόρασης (R-TV), δορυφορικής λήψης, τηλεφώνου και άλλων συσκευών που απαιτούν διαφορετικό σύμβολο από τους ρευματοδότες ισχύος. Γ. Φωτισμός (Lighting) Σε αυτή την ομάδα συμπεριλαμβάνονται σύμβολα που απαιτούνται για απεικόνιση φωτιστικών σημείων μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης καθώς και ειδικών φωτιστικών όπως φθορισμού, προβολέων, ασφαλείας, πανικού αλλά και σύμβολα φωτιστικών εξαρτημάτων. Δ. Διακόπτες (Switching) Οτιδήποτε σύμβολο αφορά διακοπτική λειτουργία σε ηλεκτρική εγκατάσταση τοποθετηθείται σε αυτή την ομάδα. Περιλαμβάνονται δηλαδή διακόπτες, κυρίως φωτισμού, πολλών επιλογών (μονής και διπλής διεύθυνσης, εναλλαγής, διαδοχής, κλπ). Επίσης διακόπτες που χρησιμοποιούνται στους αυτοματισμούς και στα μονογραμμικά διαγράμματα.

13 Κεφάλαιο Πρώτο Τα Ηλεκτρολογικά Σύμβολα 10 Ε. Ηλεκτρικές συσκευές (Equipment) Εδώ συμπεριλαμβάνονται σύμβολα που χρησιμοποιούνται για απεικόνιση των διαφόρων ηλεκτρικών συσκευών που χρησιμοποιούνται στις οικιακές εγκαταστάσεις καθώς και σε άλλες εγκαταστάσεις πάντοτε εσωτερικού χώρου. ΣΤ. Σύμβολα ασθενών ρευμάτων (Symbols for weak currents) Σε αυτή την ομάδα περιλαμβάνονται σύμβολα που αφορούν ασθενή ρεύματα δηλαδή σύμβολα που χρησιμοποιούμε στις εγκαταστάσεις τηλεφωνικών γραμμών, εγκαταστάσεις κεραιών και εγκαταστάσεις διαφόρων ασθενών δικτύων πληροφοριών π.χ. ενδοεπικοινωνίας, μουσικής κ.α. Ζ. Σύμβολα συστημάτων ασφαλείας (Security) Τέλος σε αυτή την ομάδα θα περιληφθούν σύμβολα που χρησιμοποιούνται για την σχεδίαση εγκαταστάσεων συστημάτων πυρανίχνευσης, αντικλεπτικών συστημάτων, συστημάτων ελέγχου πρόσβασης χώρων και συστημάτων κλειστού κυκλώματος παρακολούθησης (CCTV).

14 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD Κεφάλαιο Δεύτερο 2. Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 2.1 Εισαγωγή Στον πρόλογο και την εισαγωγή της εργασίας μας αναφέραμε ότι με την εξέλιξη της τεχνολογίας και των λογισμικών προγραμμάτων διευκολύνθηκε πάρα πολύ κάθε λογής εργασία που πιο παλιά γινόταν στο χέρι ή σε πιο παλιά προγράμματα που και πάλιν ήταν δύσκολα. Σήμερα η ραγδαία εξέλιξη των υπολογιστικών συστημάτων αναπτύχθηκε σε όλους τους τομείς και ιδιαίτερα στον σχεδιαστικό τομέα δίνοντας μια πλήρη σειρά σχεδιαστικών προγραμμάτων, διευκολύνοντας έτσι όσους ασχολούνται με εκπόνηση σχεδίων είτε αρχιτεκτονικών είτε τοπογραφικών είτε μηχανολογικών είτε και ηλεκτρολογικών. Τέτοια προγράμματα διατίθενται στην αγορά και μπορεί ο κάθε επαγγελματίας ή μη να τα αποκτήσει και να τα λειτουργήσει στο χώρο εργασίας του. Ένα από αυτά τα πακέτα είναι και το AutoCAD με το οποίο θα ασχοληθούμε σε αυτή την εργασία. 2.2 Γενικά περί AutoCAD Εικόνα 2.1 Το σχεδιαστικό περιβάλλον AutoCAD Το AutoCAD είναι ένα εξελιγμένο σχεδιαστικό πρόγραμμα για Αρχιτέκτονες και Μηχανικούς. Το AutoCAD βασίζεται στη σειρά προγραμμάτων σχεδίασης με βάση τον υπολογιστή. Δηλαδή είναι ενταγμένο στην ομάδα προγραμμάτων CAD (Computer-Aided Design). Χρησιμοποιείται για την δημιουργία, προβολή, διαχείριση και εκτύπωση πολύπλοκων σχεδίων. Διαθέτει δυναμικό περιβάλλον, βάση δεδομένων και μια ομάδα από εργαλεία

15 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 12 για την μοντελοποίηση, ανάλυση και αναπαράσταση 2Δ και 3Δ συστημάτων με εύχρηστο τρόπο. Το AutoCAD είναι το πιο διαδεδομένο πρόγραμμα CAD σε παγκόσμιο επίπεδο. Με νέα εργαλεία και δυνατότητες για σχεδίαση σε δύο ή τρεις διαστάσεις και ακόμα πιο εύκολο φωτορεαλισμό αλλά πάντα συμβατό με παλαιότερες εκδόσεις βοηθάει ακόμη περισσότερο τον χρήστη στην διεκπεραίωση της σχεδίασης του. Με το AutoCAD η αξία των παραγόμενων σχεδίων μεγιστοποιείται. Η επεξεργασία, η διαμόρφωση, η κοινοποίηση των σχεδίων γίνεται πλέον σε πραγματικό χρόνο εύκολα, γρήγορα και πάντα με τη γνωστή ακρίβεια του AutoCAD. Μέσα από το Internet ή κάποιο τοπικό δίκτυο ολόκληρη η ομάδα μελέτης μοιράζεται τις εργασίες, επιταχύνοντας έτσι την ολοκλήρωση του έργου. Το AutoCAD έκανε την εμφάνιση του ως σχεδιαστικό πακέτο τον Δεκέμβριο του 1982 από την εταιρία Autodesk όπου κυκλοφορούσε στην πρώτη του έκδοση. Από τότε έχουν κυκλοφορήσει σχεδόν κάθε χρόνο και νέες εκδόσεις με τελευταία την AutoCAD 2010 (Release 24). Χρόνο με τον χρόνο το πρόγραμμα αυτό εξελίσσεται και κάθε του νέα έκδοση περιέχει καινούργια εργαλεία που εξυπηρετούν τον σύγχρονο τεχνικό κλάδο, (μηχανικούς, τεχνικούς, σχεδιαστές κ.α.). Η εργασία αυτή, όπως αναφέρθηκε και πιο πάνω, έχει γίνει σε περιβάλλον AutoCAD 2004 (Release 18). 2.3 Το AutoCAD ως εργαλείο μηχανικού Είναι γεγονός ότι το AutoCAD είναι το πιο διαδεδομένο σχεδιαστικό πρόγραμμα παγκοσμίως και η ελληνική αγορά δεν αποτελεί εξαίρεση. Σχεδόν όλοι οι σχεδιαστές και οι μηχανικοί έχουν χρησιμοποιήσει το AutoCAD είτε ως φοιτητές είτε στην επαγγελματική τους πορεία, αξιοποιώντας ο καθένας τις αναρίθμητες λειτουργίες του και προσαρμόζοντάς το στις ανάγκες του, προκειμένου να φέρει εις πέρας κάποιο σχέδιο. Για τους εξειδικευμένους επαγγελματίες υπάρχουν και τα αντίστοιχα προγράμματα, οι κάθετες εφαρμογές όπως λέγονται, που προσφέρουν επιπλέον συγκεκριμένα εργαλεία που εξυπηρετούν τις απαιτήσεις του κάθε επαγγέλματος. Οι μηχανολόγοι χρησιμοποιούν το AutoCAD Mechanical και το Autodesk Inventor, οι αρχιτέκτονες το AutoCAD Architecture και το Autodesk Revit, οι τοπογράφοι το AutoCAD Map 3D και το AutoCAD Civil 3D, οι χαρτογράφοι και οι επαγγελματίες των G.I.S. το AutoCAD Map 3D και το MapGuide Enterprise. Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχει και AutoCAD Electrical το οποίο χρησιμοποιούν όσοι ασχολούνται με ηλεκτρολογικά μέσω του οποίου μπορούν να σχεδιάσουν και να δουν την λειτουργία εξειδικευμένων σχεδίων τα οποία είναι ανθρωπίνως σχεδόν αδύνατον να τα αντιληφθεί το ανθρώπινο μυαλό. Παραδείγματος χάριν η λειτουργία ενός πολύπλοκου μηχανισμού. 2.4 Εισαγωγή στο AutoCAD Εκκίνηση του AutoCAD Ξεκινούμε το πρόγραμμα σε περιβάλλον Microsoft Windows επιλέγοντας Start Programs AutoCAD xxxx AutoCAD xxxx (όπου xxxx η έκδοση του

16 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 13 προγράμματος 2000, 2002, 2004). Εμφανίζεται το βασικό παράθυρο του προγράμματος και το παράθυρο Startup. Α. Δημιουργία νέου σχεδίου Εικόνα 2.2 Το παράθυρο Startup Από το παράθυρο Startup έχουμε μια σειρά από επιλογές: 1. Να ανοίξουμε ένα υπάρχον σχέδιο με το πρώτο κουμπί. Δηλαδή να ανοίξουμε ένα από τα σχέδια που επεξεργαστήκαμε πρόσφατα, από τη λίστα select a File. Στα δεξιά της λίστας υπάρχει παράθυρο προεπισκόπησης του σχεδίου, ώστε να έχουμε μια ιδέα για το σχέδιο που θα ανοίξουμε. 2. Μπορούμε να δημιουργήσουμε ένα σχέδιο από την αρχή κάνοντας κλικ στο δεύτερο στη σειρά κουμπί. Το παράθυρο παίρνει τη μορφή Start from Scratch. Επιλέγουμε μονάδες μέτρησης και το πρόγραμμα εμφανίζει την επιφάνεια σχεδίασης για να ξεκινήσουμε τη σχεδίαση.

17 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 14 Εικόνα 2.3 Η μορφή Start from Scratch 3. Με το τρίτο κουμπί μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα πρότυπο σχεδίασης (drawing template), δηλαδή ένα σχέδιο το οποίο χρησιμοποιούμε ως βάση. Για παράδειγμα ένα πρότυπο σχεδίασης μπορεί να είναι ένα σχέδιο που να περιλαμβάνει το υπόμνημα με το λογότυπο του γραφείου, ρυθμίσεις για τις γραμματοσειρές, περιθώρια κτλ. Εικόνα 2.3 Η μορφή Use a Template 4. Τέλος με το τέταρτο κουμπί μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε έναν οδηγό (wizard) που θα μας βοηθήσει βήμα βήμα να ρυθμίσουμε βασικές

18 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 15 παραμέτρους του νέου μας σχεδίου. Εναλλακτικά μπορούμε να εμφανίσουμε τους οδηγούς επιλέγοντας στο αρχικό παράθυρο του AutoCAD: File New και κάνοντας κλικ στο κουμπί Use a Wizard. Εικόνα 2.4 Η μορφή Use a Wizard Στο παράθυρο διαλόγου Create New Drawing επιλέγουμε Advanced Setup από το πλαίσιο λίστας. Θα εμφανιστεί το παράθυρο Advanced Setup από το οποίο μπορούμε να επιλέξουμε τη μονάδα μέτρησης. Από το κυλιόμενο μενού επιλέγουμε την ακρίβεια δεκαδικού ψηφίου που επιθυμούμε. Στο παράδειγμά μας θα χρησιμοποιήσουμε ως μονάδα τα μέτρα με ακρίβεια εκατοστού.

19 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 16 Εικόνα 2.5 Το παράθυρο Advanced Setup στο στάδιο Units Επιλέγουμε Next και εμφανίζεται το παράθυρο για την επιλογή μονάδας μέτρησης και ακρίβειας των γωνιών. Εικόνα 2.6 Το παράθυρο Advanced Setup στο στάδιο Angle Με Next εμφανίζεται το παράθυρο επιλογής φοράς μέτρησης των γωνιών.

20 Κεφάλαιο Δεύτερο Το Σχεδιαστικό Πρόγραμμα AutoCAD 17 Εικόνα 2.7 Το παράθυρο Advanced Setup στο στάδιο Angle Direction Στη συνέχεια επιλέγουμε τις διαστάσεις της επιφάνειας σχεδίασης, όπως επιλέγουμε το μέγεθος του χαρτιού στο οποίο θα σχεδιάσουμε, όταν σχεδιάζουμε στο σχεδιαστήριο. Η διαφορά είναι ότι χρησιμοποιούμε φυσικές μονάδες (1:1). Αυτό ισχύει και για τη σχεδίαση στο AutoCAD: Δε μας απασχολεί η κλίμακα, όταν σχεδιάζουμε. Σχεδιάζουμε τα αντικείμενα δίνοντας τις πραγματικές τους διαστάσεις. Το σχέδιο που προκύπτει το τυπώνουμε σε όποια κλίμακα επιθυμούμε, την οποία καθορίζουμε στην εντολή εκτύπωσης Plot. Οποιαδήποτε στιγμή μπορούμε να αλλάξουμε τις διαστάσεις της επιφάνειας σχεδίασης με την εντολή Format Drawing Limits.