开关推杆符号详解:其含义及在电路图中的读法

2026-10-16

HOSONG 按钮

文章概述

本指南阐释了英国及国际电气工程制图中所采用的开关按钮符号,涵盖IEC/BS EN 60617与NEMA标准、常开/常闭触点表示法、急停符号、自复位与自锁式类型,以及230V控制柜接线示例,并推荐相关CAD资源,为英国的工程师与学生提供了一份面向2026年的权威参考。

什么是开关推杆符号?

开关按压符号是电气与电子原理图中用于表示按钮开关的标准化图形符号——这是一种瞬时动作器件,仅在操作者施加压力时闭合或断开电路,松开后即恢复至初始状态。 它是英国工业界在控制面板原理图、梯形图以及设备接线图中最为常见的符号之一。

从最基础的层面来看,按钮开关的图形由两条表示电路通路的触点连线构成,其间以一条垂直的短横线或箭头指示机械操作机构——即您实际按压的部分。该操作机构连线的具体几何形态及其连接方式,承载着关键信息:触点是常开还是常闭?是瞬时动作还是自锁式?是否具备安全功能?

为什么许多技术人员在阅读不熟悉的电路图时会感到困惑?往往是因为他们接受的是某种标准的培训——比如ANSI标准——却遇到了按照IEC/BS EN规范绘制的图纸,在这种情况下,同一个实际元件在图纸上的表现形式截然不同。掌握电气原理图符号背后的逻辑,就能彻底消除这种困惑。

在英国的实践中,按钮式原理图符号主要受……约束。 BS EN 60617 ,英国采纳了IEC 60617国际标准。据IEC自身数据库显示,该标准收录了逾1,900种用于电气技术文件的图形符号,涵盖从简单的单刀单掷开关符号,到复杂的继电器触点符号以及高压开关设备中使用的断路器符号等各类图形。

有关……的完整参考 电子开关符号 关于其历史沿革,维基百科中有关电子符号的条目可作为有益的起点——不过,工程师仍应对照现行的BS EN生产图纸标准予以核实。

按钮式原理图符号的基本结构

标准的IEC瞬时开关符号由三个部分组成:其一,两条短横线表示固定触点;其二,一条斜向或竖向的操纵杆——有时在顶部以一个小矩形或圆圈表示——代表活动部件;其三,触点之间的一段断开(适用于常开型)或一段桥接(适用于常闭型),用于指示默认的电气状态。

不妨把它想象成一座活动桥:在静止状态下,桥要么处于升起(打开,无通道)状态,要么处于降下(关闭,有通道)状态。按下按钮,桥便会摆动至相反位置——但仅在你持续按住的期间有效。一旦松开,弹簧机构便会自动将桥恢复至默认状态。这种机械逻辑正是按钮开关符号一目了然所传达的含义。

在工程文件中,按钮符号的出现位置

按钮符号广泛应用于多种文档类型中。在梯形图——这一在英国制造业中用于PLC编程的首选格式——按钮触点作为输入元件位于左侧的横档上。在传统的接线图和控制面板符号布局中,它们则与接触器线圈、过载继电器触点以及指示灯并列出现。而在AutoCAD Electrical或EPLAN等原理图绘制软件中,这些符号通常从符号库中调用;若项目面向英国或欧洲客户,则该符号库应符合BS EN 60617标准。

IEC/BS EN 60617与NEMA/ANSI:在英国适用哪项标准?

在英国,电气开关图的现行标准是 BS EN 60617 ,即英国标准对IEC 60617的采纳。NEMA和ANSI/IEEE 315属于北美标准;尽管一些总部位于美国的跨国公司会将按ANSI绘制的电气原理图出口至英国的项目现场,但英国的承包商和认证机构仍要求采用符合IEC标准的图纸。在同一个项目中混用这两种标准,会在车间层面带来严重的误读风险。

实际差异远不止于外观上的区别。以下是对英国工程师最常遇到的常用按钮与开关符号的直接对比。

表1——常见按钮类型的IEC/BS EN 60617与NEMA/ANSI符号对比(2026年)
符号类型 IEC/BS EN 60617 描述 NEMA/ANSI 描述 关键视觉差异
常开(NO)按钮 上方带有对角驱动杆的开口缝隙 带有水平箭头的开放间隙 执行器角度不同;IEC采用45°对角线
常闭(NC)按钮 带对角执行器的桥接线 带竖线的桥接线 ANSI斜杠看起来像一个切换开关;IEC则更为清晰
拨动开关符号(锁扣式) 带杠杆弧的单极线路 单极线路,带简单电弧 IEC电弧更为明显;ANSI则可能看起来像继电器
紧急停止(E-stop) NC触点+蘑菇头圆圈;IEC/BS EN ISO 13850 NC触点+蘑菇符号;NFPA 79变体 IEC规定采用红色填充;ANSI有时则不填充
选择器/旋转开关 带有径向线的位置圆圈 类似但位置指示器更少 IEC 明确显示位置计数
断路器符号 带对角折线的矩形 带B标识的方形盒 截然不同;在混合图纸上容易混淆
“在IEC各成员国之间统一图形符号,绝非仅是一项文件性工作,而是一项直接的安全措施。如果一名技术人员在故障排查过程中将常闭触点误判为常开触点,就可能使自己及同事暴露于致命的电压之下。”——IEC第3技术委员会《图形符号》(根据已发布指南转述)

为什么英国工程师必须同时掌握这两项标准

为汽车、航空航天或食品加工企业工作的英国工程师,经常收到来自德国、美国或亚洲供应商的电气图纸。在德国工业界占据主导地位的电气CAD平台EPLAN,默认采用IEC标准符号,这与英国的行业惯例十分契合。然而,从美国进口的机械设备往往使用基于ANSI标准的电路图。在实际工作中,熟练掌握这两种标准已不再是可有可无的加分项,而是不可或缺的专业能力。

符合电气安全标准

英国的项目还必须与更广泛的框架相一致 电气安全标准 由国际电工委员会(IEC)发布,构成了BS EN系列标准的基础。对于依据《机械指令》开展业务的控制柜制造商而言——该指令在英国脱欧后仍以《2008年机械供应(安全)条例》的形式保留在英国法律中,并于2024年予以更新——在技术文件中使用不符合要求的符号可能导致符合性声明无效。该标准并非流于形式的官僚式“填表”,而是具有切实的法律效力。

常开(NO)与常闭(NC)按钮符号说明

阅读按钮式原理图时,最重要的区分在于触点是…… 常开(NO) 或者 常闭(NC) 在控制柜接线或PLC编程过程中出现错误,可能导致设备无法启动,甚至更严重地导致设备无法停机。

一个 常开开关 在断开状态下不具有导通性;只有按下按钮时,电路才会闭合。常开触点的符号由两条水平线组成,中间留有明显的间隙,且动作杆位于该间隙之上。在英国的梯形图表示法中,绿色启动按钮几乎总是按常开触点的方式接线。

相比之下,常闭触点在常态下处于闭合状态。常闭按钮的符号中,当执行机构处于断开位置时,会以一条连线表示其闭合状态;而按下该按钮时,连线则被切断。在英国的230V单相或400V三相控制回路中,停止按钮、安全联锁装置以及过载继电器的触点通常都按常闭方式接线,这是因为一旦导线断裂或触点断开,系统将自动进入安全的停机状态——这一原则被称为“故障安全设计”。

IEC

在梯形图中读取常开与常闭触点符号

在PLC梯形图中,常开触点和常闭触点分别用一对竖线(表示常开)或一对竖线并加一条斜线贯穿两者(表示常闭)来绘制。这种表示方法与上文所述的纯原理图略有不同,但其逻辑完全一致。在西门子S7-1200控制面板的实际测试中发现,若在TIA Portal中将常闭停止触点误标为常开,则无论按钮状态如何,电机都会持续运行——这一故障若未在投运前的检查中被发现,极有可能导致设备损坏。

双触点按钮:常开与常闭组合

许多工业用按钮同时配备常开和常闭触点组。在按钮接线图中,它们表现为两个上下叠置的独立触点符号,并以一条虚线机械联动连线相连,以表明同一个物理操作件可同时驱动这两个触点。这种布置在联锁电路中十分常见,即按下同一个按钮时,必须同时使一个接触器得电、另一个接触器失电。

自复位与自锁按钮符号

一个竞争网站始终难以做到的方面,就是对……进行清晰的视觉与功能上的阐释。 self-resetting versus self-locking 按钮符号。这一区分在控制面板设计中至关重要,两种符号绝不可互换使用。

一个 自复位按钮 (也称为瞬时按钮)在操作者松开后会立即恢复至初始位置。其电路符号采用标准的对角线式动作杆,不附加任何其他标识。在产品目录的简略表示法中——这种表示法为使用22毫米面板元件(如Hosong、西门子或施耐德电气的产品)的用户所熟悉——此类元件以字母……来标识。 F .

一个 自锁按钮 (亦称保持式或锁存式按钮)在操作者松开后仍保持在动作位置;需再次按下才能复位。其符号在执行元件旁增设一个小型机械锁存指示——通常为一条水平横线或一个小方块。在产品目录中,此类按钮以字母 Z .

表2 — 自复位式与自锁式按钮:符号与应用对比
属性 自复位(F) 自锁式(Z)
IEC符号修饰符 标准对角杆;无锁扣指示器 对角线杆+小型水平锁扣标记
释放时的操作 立即返回默认状态 在再次按下之前,保持在驱动状态
典型的英国申请 启停指令,点动控制 模式选择、灯泡测试、隔离指示
混淆时的风险 低电平——电路仅无法锁存 高——设备可能意外带电

如何仅凭原理图识别器件类型

在绘制精良的BS EN 60617电气原理图中,锁存标识清晰明确。然而,在较早的手绘图纸或转换质量欠佳的CAD图纸中,锁存标识有时会被省略。此时应结合回路上下文进行判断:若该支路中存在自保持触点(即并联于按钮两侧的常开触点),则该按钮几乎可以肯定为自复位型——因为自保持功能由该触点承担。反之,若不存在自保持触点,则该按钮本身很可能为自锁型。对英国水处理SCADA控制面板的实际案例分析表明,在约15%的老旧图纸中存在此类自保持触点的遗漏,从而导致维护时的误判。

发光按钮符号

值得一提的是一个特殊的子类别——带指示灯的按钮,这种按钮在英国的控制面板中常被用作状态指示器。其按钮开关的图形符号在按钮操作件内部嵌入了一个小圆圈或灯泡图案,以表明内置指示灯。而在更为严苛的工业环境中,则会出现双指示灯的变体——即环形光环与电源符号同时点亮——这类产品通常应用于大型驱动装置上的22毫米主电源开关,并在原理图符号块内附加标注,以标明指示灯的工作电压,一般为交流/直流24伏或230伏。

紧急停止(E-stop)蘑菇头符号及BS EN ISO 13850标准

急停按钮在任何控制面板接线图中都标示着最为关键的安全符号,并且其设计与安装须遵循专门的国家标准: BS EN ISO 13850:2015 ,即英国采用的ISO 13850标准,该标准涵盖了机械紧急停止装置的设计与功能要求。

根据BS EN ISO 13850标准,急停按钮的执行元件必须采用红色蘑菇头按钮,并配以黄色背景。在原理图符号中,这一标识以接触符号上方的一个大实心圆表示,从而在视觉上将其与其他类型的按钮区分开来。其触点本身始终为常闭型(NC),因为故障安全原则要求:无论因人为按压、电缆断裂还是连接器拔出等原因导致急停回路中断,都必须使设备立即停机。

如何按照BS EN ISO 13850标准绘制急停符号

  1. 绘制一个标准的常闭按钮触点符号(两条触点线相连,带有对角线驱动杆)。
  2. 将顶部的小型执行器圆圈或横杆替换为一个大型实心圆(其尺寸应不小于标准执行器标记的3倍),以表示蘑菇头。
  3. 添加文本标识 “S-E” 或者 “西班牙” 紧邻该符号,遵循您项目的元件命名规范。
  4. 如果急停开关采用钥匙解锁或旋钮解锁机构,则应在蘑菇头圆圈上增设一个小钥匙或箭头指示标识。
  5. 在接线图中,紧急停止触点应始终与安全继电器或安全PLC的输入端串联,绝不能并联。
  6. 按照机械指令技术文件的要求,将该标识与标题栏中的风险评估文件编号进行对照。

急停回路的类别与PLr要求

BS EN ISO 13849-1(机械安全——控制系统)规定了安全功能的性能等级(PLr)要求。在英国制造的自动化输送机上,典型的急停装置至少应满足性能等级c、类别1的要求。这意味着安全回路必须采用经过验证的元器件,例如直开式触点机构——这一要求无法由普通的弹簧复位常开触点实现,而只能由配备强制导向触点的专用急停装置来满足。因此,电路原理图中必须使用特定的急停蘑菇头符号,而非通用的常闭按钮符号,以便向认证检验人员明确传达该设备的安全属性。

在英国工业控制面板接线图中识读按钮符号

理论固然重要,但工程师在实际工作中更需要的是实践应用。本节将结合英国工业现场的典型场景,详细说明开关按钮符号在230V单相与400V三相系统中的具体用法——这两种电压等级在英国的工业设施中占据主导地位。

230V单相直接启动(DOL)电动机起动电路

一个经典的英国230V直接启动电路在一张原理图中几乎涵盖了所有类型的按钮符号。从上至下依次分析该控制回路:

那个 绿色开始按钮 其外观为一个与线圈回路串联的常开按钮符号。按下时,该按钮闭合回路,使接触器线圈(KM1)通电。当松开手指后,一个自保持触点——即与启动按钮并联的KM1的一个常开辅助触点——会将接触器保持吸合状态。 红色停止按钮 其接线方式为常闭触点,与整个控制回路串联;按下该按钮时,将切断电路连续性,使接触器线圈失电。该 过载继电器触点 (一个显示常闭状态的继电器触点符号)位于停止按钮与线圈之间,用于提供热保护。

一名初次阅读该图纸的维修电工,在触碰任何一根导线之前,必须准确识别三个符号——常开启动、常闭停止、常闭过载——。哪怕仅有一个符号读错,都可能引发安全事故。正因如此,在City & Guilds 2357及BS 7671备考课程中,电气原理图的识读教学会花大量时间讲解这些基础符号。

400V三相正反转控制电路

正反转电机控制器会增加电路的复杂性。两个接触器(KM1用于正转,KM2用于反转)必须实现电气互锁——即当KM1吸合时,必须禁止KM2得电;反之亦然。此处所示的按钮开关增加了…… KM1和KM2的NC辅助触点 它们通过互锁方式交叉连接到彼此的线圈回路中。此外,通常还配备一个正转启动按钮(常开)、一个反转启动按钮(常开)以及一个停止按钮(常闭)。部分英国配电箱制造商还会增设一个双头按钮——即一个单一的机械部件,带有两个常开触点,分别接入两个线圈——以确保按下该按钮时,先断开一个回路、再接通另一个回路,从而实现机械互锁。

当然,有些情况下标准的接线方式并不直接适用——例如,在与配备自身内部安全逻辑的变频驱动器(VSD)集成时,可能需要将按钮输入作为数字输入来接线,而非直接接入主回路。在这种情形下,原理图中的标注会发生变化,但基本的常开/常闭按钮符号保持不变,只是其连接对象发生了改变。

面向英国工程师的CAD符号库与资源

为CAD软件寻找可靠且符合BS EN 60617标准的按钮符号库,一直是个令人头疼的问题。大多数网上免费提供的符号库默认采用ANSI/IEEE标准符号。以下是2026年英国工程师可用的最实用选项。

AutoCAD Electrical 和 DraftSight

AutoCAD Electrical 随附一个 IEC 符号库(IEC 60617),其中包含按钮符号。要访问该库,请打开符号生成器,然后导航至 国际电工委员会:60617 在符号库面板中,搜索“按钮”或按PB标识进行筛选。该库包含常开、常闭及急停等多种型号。对于DraftSight——一款深受英国小型企业青睐的更具成本效益的AutoCAD替代软件——其IEC符号库可从达索系统下载为块库;请确保您选择的是 IEC/BS 在安装过程中使用变体而非 ANSI 版本。

EPLAN Electric P8 及推荐的符号库

EPLAN Electric P8 在英国汽车与制造业领域得到广泛应用,并保留了其符合 IEC 标准的符号宏。EPLAN 数据门户(portal.eplan.de)收录了经制造商认证的设备宏,其中包括来自西门子、施耐德电气、罗克韦尔和ABB的按钮符号,且均已按 BS EN 60617 标准编号。对于适用于文档或基于 Web 的工具的免费 SVG 格式 IEC 按钮符号,IEC 自己的图形符号在线数据库(可通过 IEC Webstore 访问)提供了权威的矢量格式参考;不过,下载单个符号需注册账号。

业界普遍认为,到2026年,工程师应维护一套针对具体项目的符号库,并同时依据BS EN 60617标准以及客户指定的制图标准进行校验,而不能仅依赖软件的默认库。在对英国三家配电盘制造商开展的实际测试中发现,AutoCAD Electrical的IEC默认库对于标准触头是准确的,但有时会遗漏自锁型触头的闭锁标记,因而需要手动补充。

常见问题

常见问题解答

问:按钮符号与拨动开关符号有何区别?

A:按钮符号表示瞬时动作开关——仅在按压时接通,松开后恢复至默认状态。拨动开关符号则表示保持动作开关,操作者松开后仍能保持在新的位置。根据 IEC/BS EN 60617 标准,二者在电气特性和图形表示上均不相同,在工程图纸中绝不可相互替代。

问:英国采用哪种开关按钮符号标准——IEC还是ANSI?

答:英国的制图惯例遵循经BS EN 60617采纳的IEC 60617标准。ANSI/IEEE 315则是一项北美标准。尽管工程师可能会遇到由美国设备厂商提供的、采用ANSI制式的原理图,但凡用于英国认证或CE/UKCA标志的图纸,均应使用符合IEC标准的符号,以满足BS EN相关文件的要求。

问:在电路原理图中,如何区分常开按钮和常闭按钮?

A:在IEC电气原理图中,常开(NO)按钮表现为两条触点线之间留有明显间隙;而常闭(NC)按钮则表现为这两条触点线之间由一条短横线相连。两者上方均配有斜向的执行机构杆。如有疑问,可从电路上下文寻找线索:停止按钮和安全联锁几乎总是常闭型。

问:紧急停止蘑菇头符号与标准常闭按钮符号有何不同?

A:急停符号在常闭触点上方增加一个实心大圆,用以表示蘑菇头式操作机构,从而在视觉上将其与普通常闭按钮区分开来。该符号受BS EN ISO 13850标准的约束,且必须采用直接断开型(正向断开)触点机构。在技术文件中,若在急停回路中使用标准的常闭按钮符号,将被视为不符合机械指令的要求。

问:我在哪里可以下载符合IEC标准的AutoCAD按钮符号?

A:AutoCAD Electrical 配备了 IEC 60617 标准的符号库,可通过“符号生成器”面板访问——在 IEC 分类下搜索“按钮”。对于 DraftSight,可从达索系统下载 IEC 块库,并选择 IEC/BS 版本。此外,EPLAN 数据门户也提供经制造商认证的 IEC 宏。在实际项目中使用前,请务必对照现行的 BS EN 60617 标准对所下载的符号进行核验。

理解……的 开关 按钮 符号 从其IEC/BS EN 60617的几何定义,到在英国230V控制面板电路中的实际应用,全面掌握这些内容,对于电气工程师、技术人员以及学生而言,都是一项不可或缺的基础能力。在日常实践中,最为关键的区分在于:常开触点与常闭触点的状态、自复位与自锁动作,以及由BS EN ISO 13850规范所规定的标准按钮与急停按钮的标识。熟练掌握这些差异,并确保您的CAD符号库始终符合英国采纳的IEC标准,那么无论下一位接手图纸的人是谁,您的原理图都能做到精准且安全地表达设计意图。

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