IEC 61643-311:2001

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
61643-311
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
2001-10
Composants pour parafoudres basse tension –
Partie 311:
Spécifications pour les tubes à décharge
dans un gaz (TDG)
Components for low-voltage surge
protective devices –
Part 311:
Specification for gas discharge tubes (GDT)
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61643-311:2001
Numérotation des publications Publication numbering
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.
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
61643-311
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
2001-10
Composants pour parafoudres basse tension –
Partie 311:
Spécifications pour les tubes à décharge
dans un gaz (TDG)
Components for low-voltage surge
protective devices –
Part 311:
Specification for gas discharge tubes (GDT)
 IEC 2001 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
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S
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– 2 – 61643-311  CEI:2001
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS .4
1 Domaine d'application.6
2 Références normatives .6
3 Définitions et symboles .8
3.1 Définitions .8
3.2 Symboles .12
4 Conditions de fonctionnement .12
4.1 Robustesse des bornes .12
4.2 Soudabilité .12
4.3 Basse température .12
4.4 Conditions de stockage.12
4.5 Conditions de fonctionnement.12
4.6 Rayonnement .14
5 Marquage .14
6 Prescriptions électriques.14
6.1 Valeurs initiales .14
6.1.1 Tensions de décharge.14
6.1.2 Résistance d'isolement .16
6.1.3 Capacité .16
6.1.4 Tension transversale.16
6.1.5 Tension continue de maintien.18
6.1.6 Prescriptions pour le courant admissible .20
6.1.7 Prescriptions après application de la charge.20
6.1.8 Tension de décharge .22
6.1.9 Résistance d'isolement .22
6.1.10 Taux de défaillance.22
7 Méthodes d'essais et circuits .22
7.1 Tension continue de décharge .24
7.2 Tension de choc de décharge .24
7.3 Résistance d'isolement .26
7.4 Capacité.26
7.5 Courant de transition luminescence-arc, tension luminescente, tension d'arc.26
7.6 Tension transversale .30
7.7 Tension continue de maintien .30
7.8 Circuits et méthodes pour l’essai du courant nominal alternatif de décharge.34
7.9 Circuits et méthodes pour l'essai sous courant nominal de décharge de choc,
onde 8/20 µs .34
7.10 Circuits et méthodes pour l’essai de durée de vie sous courants de choc,
forme d'onde 10/1 000 µs .36
Bibliographie .40

61643-311  IEC:2001 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.5
1 Scope.7
2 Normative references.7
3 Definitions and symbols .9
3.1 Definitions .9
3.2 Symbols .13
4 Service conditions.13
4.1 Robustness of terminations.13
4.2 Solderability.13
4.3 Low temperature.13
4.4 Storage conditions.13
4.5 Operating conditions.13
4.6 Radiation.15
5 Marking .15
6 Electrical requirements .15
6.1 Initial values .15
6.1.1 Sparkover voltages .15
6.1.2 Insulation resistance .17
6.1.3 Capacitance.17
6.1.4 Transverse voltage .17
6.1.5 DC holdover voltage.19
6.1.6 Requirements for current-carrying capacity .21
6.1.7 Requirements after application of load .21
6.1.8 Sparkover voltage.23
6.1.9 Insulation resistance .23
6.1.10 Failure rates .23
7 Test methods and circuits .23
7.1 DC sparkover voltage .25
7.2 Impulse sparkover voltage .25
7.3 Insulation resistance.27
7.4 Capacitance .27
7.5 Glow-to-arc transition current, glow voltage, arc voltage.27
7.6 Transverse voltage .31
7.7 DC holdover voltage .31
7.8 Circuits and methods for testing the nominal alternating discharge current .35
7.9 Circuit and methods for testing the nominal impulse discharge current,
waveshape 8/20 µs.35
7.10 Circuits and methods for testing the life test with impulse currents,
waveshape 10/1 000 µs .37
Bibliography .41

– 4 – 61643-311  CEI:2001
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
___________
COMPOSANTS POUR PARAFOUDRES BASSE TENSION –
Partie 311: Spécifications pour les tubes à décharge
dans un gaz (TDG)
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Électrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités
nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61643-311 a été établie par le sous-comité 37B: Composants
spécifiques aux parafoudres et aux dispositifs de protection contre les surtensions, du comité
d’études 37 de la CEI: Parafoudres.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
37B/57/FDIS 37B/60/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant juin 2003.
A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
61643-311  IEC:2001 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
COMPONENTS FOR LOW-VOLTAGE SURGE PROTECTIVE DEVICES –
Part 311: Specification for gas discharge tubes (GDT)
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61643-311 has been prepared by subcommittee 37B: Specific
components for surge arresters and surge protective devices, of IEC technical committee 37:
Surge arresters.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
37B/57/FDIS 37B/60/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 3.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until
June 2003. At this date, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 6 – 61643-311  CEI:2001
COMPOSANTS POUR PARAFOUDRES BASSE TENSION –
Partie 311: Spécifications pour les tubes à décharge
dans un gaz (TDG)
1 Domaine d'application
Les tubes à décharge dans un gaz (TDG) sont utilisés dans des circuits de communication et
de signalisation sous des tensions jusqu'à 1 000 V en courant alternatif ou 1 500 V en courant
continu. Ils sont définis comme des éclateurs ou série d'éclateurs dans un espace fermé avec
gaz de décharge autre que l'air. Ils sont conçus pour protéger des équipements ou des
personnes, ou les deux, contre des surtensions transitoires élevées. La présente norme ne
traite pas de prescriptions des parafoudres complets, ni des spécifications complètes des TDG
utilisés dans les dispositifs électroniques où une coordination précise entre les performances
des TDG et la résistance des parafoudres aux surtensions est primordiale.
La présente partie de la CEI 61643
– traite des TDG à deux ou trois électrodes;
– ne traite pas des montages et de leurs effets sur les caractéristiques des TDG. Les
caractéristiques indiquées ne sont applicables qu'aux TDG installés selon les conditions
indiquées pour les essais;
– ne traite pas des dimensions mécaniques;
– ne traite pas des prescriptions d'assurance de qualité;
– peut ne pas être suffisante pour les TDG utilisés dans les systèmes multicanaux ou à haute
fréquence;
– ne traite pas des tensions électrostatiques;
– ne traite pas des TDG connectés en série avec des résistances dépendantes de la tension
afin de limiter les courants de suite dans les réseaux électriques;
– ne traite pas des TDG hybrides ou composites.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 61643.
Pour les références datées, les amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne
s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de
la CEI 61643 sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
des normes indiquées ci-après. Pour les références non datées, la dernière édition du
document normatif en référence s’applique. Les membres de la CEI et de l’ISO possèdent le
registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60068-2-1:1990, Essais d'environnement – Partie 2: Essais. Essais A: Froid
CEI 60068-2-20:1979, Essais d'environnement – Deuxième partie: Essais. Essai T: Soudure
CEI 60068-2-21:1999, Essais d'environnement – Partie 2-21: Essais – Essai U: Robustesse
des sorties et des dispositifs de fixation
CEI 61000-4-5:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essai et
de mesure – Section 5: Essai d'immunité aux ondes de choc

61643-311  IEC:2001 – 7 –
COMPONENTS FOR LOW-VOLTAGE SURGE PROTECTIVE DEVICES –
Part 311: Specification for gas discharge tubes (GDT)
1 Scope
Gas discharge tubes (GDTs) are used for applications up to 1 000 V a.c. or 1 500 V d.c. in
communication or signalling circuits. They are defined as a gap, or series of gaps, in an
enclosed discharge medium other than air. They are designed to protect apparatus or
personnel, or both, from high transient voltages. This standard does not specify requirements
applicable to complete surge protective devices, nor does it specify total requirements for
GDTs employed within electronic devices, where precise coordination between GDT
performance and surge protective device withstand capability is highly critical.
This part of IEC 61643
– deals with GDTs having two or three electrodes;
– does not deal with mountings and their effect on GDT characteristics. Characteristics given
apply solely to GDTs mounted in the ways described for the tests;
– does not deal with mechanical dimensions;
– does not deal with quality assurance requirements;
– may not be sufficient for GDTs used on high-frequency or multi-channel systems;
– does not deal with electrostatic voltages;
– does not deal with GDTs connected in series with voltage-dependent resistors in order to
limit follow-on currents in electrical power systems;
– does not deal with hybrid or composite GDT devices.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 61643. For dated references, subsequent amendments
to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements
based on this part of IEC 61643 are encouraged to investigate the possibility of applying the
most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references, the
latest edition of the normative document referred to applies. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
IEC 60068-2-1:1990, Environmental testing – Part 2: Tests. Tests A: Cold
IEC 60068-2-20:1979, Environmental testing – Part 2: Tests. Test T: Soldering
IEC 60068-2-21:1999, Environmental testing – Part 2-21: Tests – Test U: Robustness of
terminations and integral mounting devices
IEC 61000-4-5:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 5: Surge immunity test

– 8 – 61643-311  CEI:2001
CEI 61180-1:1992, Techniques des essais à haute tension pour matériels à basse tension –
Partie 1: Définitions, prescriptions et modalités relatives aux essais
UIT-T Recommandation K.20:2000, Immunité des équipements de télécommunication installés
dans un centre de télécommunications aux surtensions et aux surintensités
3 Définitions et symboles
3.1 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 61643, les définitions suivantes s’appliquent.
3.1.1
courant d'arc
courant s'écoulant après amorçage lorsque l'impédance du circuit permet le passage d'un
courant supérieur au courant de transition d’arc luminescent
3.1.2
tension d'arc (mode de tension d’arc)
chute de tension dans le TDG lors du passage du courant d'arc
3.1.3
courant de transition d’arc luminescent
courant nécessaire pour faire passer le TDG du mode arc au mode luminescent
3.1.4
temps de blocage du courant
temps nécessaire au TDG pour se retrouver à l'état non passant après une période de
conduction. Cela n'est applicable que pour un TDG soumis en permanence à une tension
spécifique continue dans des conditions spécifiques
3.1.5
tension continue de claquage
tension pour laquelle le TDG passe d'une haute impédance non passante à un état de
conduction lors de l'application d'une tension continue augmentant lentement
3.1.6
maintien continu
dans le cas de tension permanente continue dans une ligne, une condition de maintien est une
situation dans laquelle le TDG continue de conduire après avoir été soumis à un choc
d'amplitude suffisamment grande pour entraîner un claquage. Les paramètres affectant le
temps de retour à l'état passant comprennent la tension et le courant continus
3.1.7
tension continue de maintien
tension continue maximale aux bornes du TDG pour laquelle le TDG revient à l'état
d'impédance élevée après un choc, dans des conditions spécifiques
3.1.8
tension continue de décharge
tension pour laquelle le TDG amorce si la tension continue est augmentée lentement
3.1.9
courant de décharge du TDG
courant s'écoulant dans le TDG après la décharge
NOTE Si ce courant est alternatif, sa valeur est efficace. Si ce courant est un courant de choc, sa valeur est la
valeur de crête
61643-311  IEC:2001 – 9 –
IEC 61180-1:1992, High-voltage test techniques for low voltage equipment – Part 1:
Definitions, test and procedure requirements
ITU-T Recommendation K.20:2000, Resistibility of telecommunication equipment installed in a
telecommunications centre to overvoltages and overcurrents
3 Definitions and symbols
3.1 Definitions
For the purpose of this part of IEC 61643, the following definitions apply.
3.1.1
arc current
current that flows after sparkover when the circuit impedance allows a current to flow that
exceeds the glow-to-arc transition current
3.1.2
arc voltage (arc mode voltage)
voltage drop across the GDT during arc current flow
3.1.3
arc-to-glow transition current
current required for the GDT to pass from the arc mode into the glow mode
3.1.4
current turn-off time
time required for the GDT to restore itself to a non-conducting state following a period of
conduction. This applies only to a condition where the GDT is exposed to a continuous
specified d.c. potential under a specified circuit condition
3.1.5
d.c. breakdown voltage
voltage at which the GDT transitions from a high-impedance off to a conduction state when a
slowly rising d.c. voltage is applied
3.1.6
d.c. holdover
in applications where a d.c. voltage exists on a line, a holdover condition is one in which a GDT
continues to conduct after it is subjected to an impulse large enough to cause breakdown.
Factors that affect the time required to recover from the conducting state include the d.c.
voltage and the d.c. current
3.1.7
d.c. holdover voltage
maximum d.c. voltage across the terminals of a GDT under which it may be expected to clear
and to return to the high-impedance state after the passage of a surge, under specified circuit
conditions
3.1.8
d.c. sparkover voltage
voltage at which the GDT sparks over when slowly increasing d.c. voltage is applied
3.1.9
GDT discharge current
current that flows through a GDT after sparkover occurs
NOTE In the event that the current passing through the GDT is alternating current, it will be r.m.s. value. In
instances where the current passing through the GDT is an impulse current, the value will be the peak value.

– 10 – 61643-311  CEI:2001
3.1.10
tension de décharge
valeur de crête de la tension aux bornes d'un TDG lors du passage du courant de décharge
3.1.11
caractéristique de décharge courant/tension
variation des valeurs de crêtes de tension de décharge en fonction du courant de décharge
3.1.12
tube à décharge dans un gaz (TDG)
éclateur ou éclateurs, en milieu fermé de décharge, autre que de l'air à pression atmosphé-
rique, conçu(s) pour la protection des matériels ou des personnes, ou des deux, contre les
surtensions transitoires élevées
3.1.13
courant luminescent (mode courant luminescent)
courant s'écoulant après amorçage lorsque l'impédance du circuit limite le courant de suite à
une valeur inférieure à celle du courant de transition luminescence-arc
3.1.14
courant de transition luminescence-arc
courant nécessaire au TDG pour passer du mode luminescent au mode arc
3.1.15
tension luminescente (mode de tension luminescente)
valeur de crête de la chute de tension aux bornes du TDG lors du passage du courant
luminescent
3.1.16
tension d’amorçage de choc
valeur la plus élevée de la tension obtenue par un choc de taux d'accroissement et de polarité
spécifiés appliquée entre les bornes du TDG avant l’apparition du courant de décharge
3.1.17
forme d’onde de choc
forme d’onde de choc désignée par x/y où x est le temps de montée en µs et y est le temps à
mi-valeur en µs tels que spécifiés dans la CEI 61180-1
3.1.18
courant nominal alternatif de décharge
pour des courants de fréquences comprises entre 15 Hz et 62 Hz, courant pour lequel le TDG
est conçu pour un passage en un temps défini
3.1.19
tension nominale continue de décharge
tension spécifiée par le constructeur pour définir la valeur cible des tensions de décharge d'un
type particulier de produits TDG
3.1.20
courant nominal de décharge de choc
valeur de crête du courant de choc selon une forme d'onde donnée pour le temps pour lequel
le TDG est défini
3.1.21
décharge (amorçage)
transition brutale de la résistance d'éclateur d'une valeur infinie à une valeur relativement faible

61643-311  IEC:2001 – 11 –
3.1.10
discharge voltage
peak value of voltage that appears across the terminals of a GDT during the passage of GDT
discharge current
3.1.11
discharge voltage current characteristic
variation of peak values of discharge voltage with respect to GDT discharge current
3.1.12
gas discharge tube
gap, or gaps, in an enclosed discharge medium, other than air at atmospheric pressure,
designed to protect apparatus or personnel, or both, from high transient voltages
3.1.13
glow current (glow mode current)
current that flows after breakdown when the circuit impedance limits the follow current to a
value less than the glow-to-arc transition current
3.1.14
glow-to-arc transition current
current required for the GDT to pass from the glow mode into the arc mode
3.1.15
glow voltage (glow mode voltage)
peak value of voltage drop across the GDT when a glow current is flowing
3.1.16
impulse sparkover voltage
highest value of voltage attained by an impulse of a designated voltage rate-of-rise and polarity
applied across the terminals of a GDT prior to the flow of the discharge current
3.1.17
impulse waveform
impulse waveform designated as x/y having a rise time of x μs and a decay time to half value
of y μs as standardized in IEC 61180-1
3.1.18
nominal alternating discharge current
for currents with a frequency of 15 Hz to 62 Hz, current which the GDT is designed to carry for
a defined time
3.1.19
nominal d.c. sparkover voltage
voltage specified by the manufacturer to indicate the target value of sparkover voltages of a
particular type of GDT products
3.1.20
nominal impulse discharge current
peak value of the impulse current with a defined waveshape with respect to time for which the
GDT is rated
3.1.21
sparkover (breakdown)
abrupt transition of the gap resistance from practically infinite value to a relatively low value

– 12 – 61643-311  CEI:2001
3.1.22
tension transversale
pour un TDG à trois éclateurs, la différence entre les tensions de décharge entre les bornes A
et B (voir figure 2) des éclateurs assignée aux deux conducteurs du circuit lors du passage du
courant de décharge
3.1.23
temps de transition
temps nécessaire à la tension dans un éclateur passant pour chuter dans le mode arc ou
luminescent après le début de conduction de l'éclateur
3.2 Symboles
A
A
C
C B
IEC  1883/01 IEC  1884/01
Figure 1 – Symbole pour un TDG à deux Figure 2 – Symbole pour un TDG à trois
électrodes électrodes
4 Conditions de fonctionnement
4.1 Robustesse des bornes
L'utilisateur doit spécifier, si cela est applicable, un essai approprié de la CEI 60068-2-21.
4.2 Soudabilité
La soudabilité des bornes doit satisfaire aux prescriptions de l’essai Ta, méthode 1 de la
CEI 60068-2-20.
4.3 Basse température
Un TDG doit résister à l'essai Aa –40 °C de la CEI 60068-2-1, d’une durée de 2 h, sans dom-
mage. Sous –40 °C, il doit résister au choc de décharge continue du tableau 1 de cette norme.
4.4 Conditions de stockage
Les TDG doivent pouvoir résister aux conditions de stockage suivantes sans dommage:
– température: –40 °C à +40 °C;
– humidité relative: 30 % à 90 %.
4.5 Conditions de fonctionnement
Température: –40 °C à +70 °C.
61643-311  IEC:2001 – 13 –
3.1.22
transverse voltage
for a GDT with three electrodes, the difference in the discharge voltages between terminal A
and B (see figure 2) of the gaps assigned to the two conductors of the circuit during the
passage of discharge current
3.1.23
transition time
time required for the voltage across a conducting gap to drop into the arc or glow region after
the gap initially begins to conduct
3.2 Symbols
A
A
C
C B
IEC  1883/01 IEC  1884/01
Figure 1 – Symbol for a two-electrode GDT Figure 2 – Symbol for a three-electrode GDT
4 Service conditions
4.1 Robustness of terminations
If applicable, the user shall specify a suitable test from IEC 60068-2-21.
4.2 Solderability
Solder terminations shall meet the requirements of IEC 60068-2-20, test Ta, method 1.
4.3 Low temperature
A GDT shall be capable of withstanding IEC 60068-2-1, test Aa –40 °C, duration 2 h, without
damage. While at –40 °C, the GDT shall meet the d.c. and impulse sparkover requirements of
table 1 of this standard.
4.4 Storage conditions
GDTs shall be capable of withstanding the following conditions during storage without damage:
• temperature: –40 C to +40 °C;
• relative humidity: 30 % to 90 %.
4.5 Operating conditions
Temperature: –40 °C to +70 °C.

– 14 – 61643-311  CEI:2001
4.6 Rayonnement
Le rayonnement issu du matériau radioactif utilisé pour la pré-ionisation du TDG doit se situer
dans les limites admises par les règlements relatifs à la protection contre les rayonnements
émanant des pays des constructeurs et des utilisateurs. Cette disposition est applicable à un
TDG ou à un ensemble de TDG (par exemple regroupés dans un emballage pour distribution,
stockage, etc.).
Le fournisseur de TDG comprenant des matériaux radioactifs doit donner des recomman-

1)
dations, en conformité avec l’Agence Internationale de l'Energie Atomique (AIEA) [1] et avec
les autres règlements internationaux pour les points suivants:
a) nombre maximal d'articles par emballage;
b) quantité maximale par embarquement;
c) quantité maximale pouvant être simultanément stockée;
d) toutes autres dispositions de stockage;
e) précautions de manutention et prescriptions;
f) dispositions de présentation.
5 Marquage
Un marquage lisible et permanent doit figurer sur le TDG afin que l'utilisateur puisse connaître,
par examen, les informations suivantes:
a) nom du constructeur ou son logo;
b) année de construction, et mois si demandé par l'utilisateur;
c) type de matériau radioactif éventuellement utilisé;
d) tension nominale continue de décharge;
e) numéro de type, si demandé par l'utilisateur.
Les informations nécessaires peuvent également être codées.
6 Prescriptions électriques
Les prescriptions électriques de cette norme sont des prescriptions minimales. Les utilisateurs
peuvent spécifier d'autres valeurs.
6.1 Valeurs initiales
6.1.1 Tensions de décharge
Les tensions de décharge entre les électrodes A et C d'un TDG à deux électrodes (figure 1) ou
entre l'électrode de phase (A ou B) et l'électrode de terre (C) d'un TDG à trois électrodes
(figure 2) doivent être dans les limites indiquées dans le tableau 1.
___________
1)
Les chiffres entre crochets renvoient à la bibliographie.

61643-311  IEC:2001 – 15 –
4.6 Radiation
The emerging radiation from any radioactive matter used to pre-ionize the GDTs shall be within
the limits specified as admissible in the regulations concerning protection from radiation which
are issued by the country of manufacture as well as of the user. This provision applies both to
an individual GDT as well as to a batch of GDTs (for example, when packed in a cardboard box
for dispatch, storage, etc.).
The supplier of GDTs containing radioactive material shall provide recommendations complying
1)
with the International Atomic Agency (IAA) [1] and with all other relevant international
requirements, on the following matters:
a) maximum number of items per package;
b) maximum quantity per shipment;
c) maximum quantity which may be stored together;
d) any other storage requirements;
e) handling precautions and requirements;
f) disposal arrangements.
5 Marking
Legible and permanent marking shall be applied to the GDT as necessary to ensure that the
user can determine the following information by inspection:
a) manufacturer, or logo of manufacturer;
b) year of manufacture, and month if required by the user;
c) kind of radioactive material if used;
d) nominal d.c. sparkover voltage;
e) type number, if required by the user.
The necessary information can also be coded.
6 Electrical requirements
All electrical requirements in this standard are minimum requirements. Users may specify
different values.
6.1 Initial values
6.1.1 Sparkover voltages
The sparkover voltages between electrodes A and C of a two-electrode GDT (figure 1) or
between either line electrode (A or B) and the earth electrode (C) of a three-electrode GDT
(figure 2) shall be within the limits shown in table 1.

1)
Figures in square brackets refer to the bibliography.

– 16 – 61643-311  CEI:2001
Tableau 1 – Prescriptions de décharges continues et de choc, initiales
Tension préférentielle Valeurs de tensions de décharge, initiales
continue de décharge à
100 V/s à 2 kV/s
1 000 V/µs
100 V/s
(99 % des valeurs mesurées)
A−−−−C ou A/B−−−−C
Min. Max.
V
V
70 56 84 <750
* 90/1 72 108 <900
* 90/2 72 108 <500
150 120 180 <600
* 200/1 160 240 <900
* 200/2 160 240 <450
* 230/1 184 276 <700
* 230/2 180 300 <900
* 230/3 184 276 <450
250 200 300 <700
300 240 360 <1 000
* 350/1 280 420 <1 000
* 350/2 265 600 <1 000
420 300 500 <1 000
500 400 600 <1 200
600 480 720 <1 400
800 640 960 <1 600
1 000 800 1 200 <2 000
1 400 1 120 1 680 <2 800
1 800 1 440 2 160 <3 600
* Représente diverses technologies de TDG.
• Pour les TDG à trois électrodes, la tension de décharge entre les électrodes A et B ne doit
pas être supérieure à deux fois celle de A ou B – C ou ne pas être inférieure à la tension
continue minimale de décharge indiquée dans le tableau 1, colonne 2.
• Pour les TDG non radioactifs, la valeur la plus élevée de la tension continue de décharge
doit être l'objet d'un accord entre le constructeur et l'utilisateur. Par exemple, les tolérances
recommandées pour un TDG 230 V sont entre –20 % et +30 %. Dans chaque cas, les
limites des tensions de choc doivent être garanties.
6.1.2 Résistance d'isolement
Les valeurs ne doivent pas être inférieures à 100 MΩ.
6.1.3 Capacité
Les valeurs ne doivent pas être supérieures à 20 pF.
6.1.4 Tension transversale
Pour un TDG à trois électrodes, la tension transversale maximale doit être notée dans un
rapport d'essai; l'écart en temps entre la décharge du premier et du second éclateur ne doit
pas dépasser 200 ns.
61643-311  IEC:2001 – 17 –
Table 1 – DC and impulse sparkover requirements, initial
Values of sparkover voltage, initial
Preferred d.c. sparkover
voltage at 100 V/s
1 000 V/µs
100 V/s to 2 kV/s
A – C or A/B – C
(99 % of measured values)
V
V
Min. Max.
70 56 84 <750
* 90/1 72 108 <900
* 90/2 72 108 <500
150 120 180 <600
* 200/1 160 240 <900
* 200/2 160 240 <450
* 230/1 184 276 <700
* 230/2 180 300 <900
* 230/3 184 276 <450
250 200 300 <700
300 240 360 <1 000
* 350/1 280 420 <1 000
* 350/2 265 600 <1 000
420 300 500 <1 000
500 400 600 <1 200
600 480 720 <1 400
800 640 960 <1 600
1 000 800 1 200 <2 000
1 400 1 120 1 680 <2 800
1 800 1 440 2 160 <3 600
* Represents different technologies of GDTs.
• For three-electrode GDTs the sparkover voltage between the line electrodes A – B shall not
be higher than twice of A or B – C or not be less than the minimum d.c. sparkover voltage
in table 1, column 2.
• For non-radioactive GDTs, the upper value of the d.c. sparkover voltage shall be agreed
jointly between the manufacturer and the user. For example, the tolerances for an 230 V
GDT is recommended from –20 % to +30 %. In each case, the limits of t
...