IEC 61858:2004

NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2004-11
Systèmes d'isolation électrique –
Evaluation thermique des modifications apportées
à un système d'isolation électrique éprouvé
à enroulements à fil
Electrical insulation systems –
Thermal evaluation of modifications to
an established wire-wound EIS
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61858:2004
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sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For

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base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
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amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
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ligne sont également disponibles sur les nouvelles issued publications, withdrawn and replaced
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.
NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2004-11
Systèmes d'isolation électrique –
Evaluation thermique des modifications apportées
à un système d'isolation électrique éprouvé
à enroulements à fil
Electrical insulation systems –
Thermal evaluation of modifications to
an established wire-wound EIS
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International Electrotechnical Commission
МеждународнаяЭлектротехническаяКомиссия
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– 2 – 61858 © CEI:2004
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS .4

INTRODUCTION.8

1 Domaine d’application.10

2 Références normatives .10

3 Termes et définitions .12

4 Considérations générales.12
5 Evaluation de la modification d’épaisseur d’un matériau d’isolation électrique.16
5.1 Echantillons.16
5.2 Acceptation .16
6 Substitution d’un enroulement à fil .16
6.1 Généralités.16
6.2 Substitution de l’émail.16
6.3 Substitution du matériau conducteur .16
6.4 Fil de bobinage de remplacement .18
7 Substitution de la résine et/ou du vernis d’imprégnation .18
7.1 Détermination de la classe thermique .18
7.2 Evaluation .18
8 Substitution d’autres matériaux d’isolation électrique.20
8.1 Matériaux techniquement équivalents .20
8.2 Evaluation prévisionnelle .20
8.3 Autres cas .20
9 Evaluation d’autres ajouts .20
9.1 Addition d’une résine et/ou d’un vernis d’imprégnation .20
9.2 Addition de composants.22
10 Essai de vieillissement thermique en un seul point .22
10.1 Eprouvettes .22
10.2 Détermination de l’indice d’endurance thermique relatif (RTE).22
10.3 Interprétation des résultats .24

Annexe A (normative) Classes des fils de bobinage.26

Annexe B (normative) Procédure d’essai de compatibilité .28

Figure 1 – Vue d’ensemble des méthodes d’évaluation .14

Tableau 1 – Méthodes d’essai de vieillissement thermique pour les résines et/ou les vernis.18
Tableau A.1 – Types de fils de bobinage .26

61858 © IEC:2004 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.5

INTRODUCTION.9

1 Scope.11

2 Normative references .11

3 Terms and definitions .13

4 General considerations.13
5 Evaluation of the change of thickness of an EIM.17
5.1 Samples .17
5.2 Acceptance .17
6 Substitution of winding wire .17
6.1 General .17
6.2 Substitution of enamel.17
6.3 Substitution of conductor material .17
6.4 Alternate winding wire .19
7 Substitution of impregnating resin/varnish .19
7.1 Thermal class determination.19
7.2 Evaluation .19
8 Substitution with other EIM.21
8.1 Technically equivalent materials.21
8.2 Previous evaluation .21
8.3 Other.21
9 Evaluation of additions .21
9.1 Addition of an impregnating resin/varnish .21
9.2 Addition of other components .23
10 Single-point thermal ageing test .23
10.1 Test objects.23
10.2 Establishing the relative thermal endurance index (RTE).23
10.3 Interpretation of results .25

Annex A (normative) Classes of winding wire.27

Annex B (normative) Compatibility test procedure.29

Figure 1 – Overview of evaluation methods.15

Table 1 – Thermal ageing test methods for resin/varnishes.19
Table A.1 – Winding wire types.27

– 4 – 61858 © CEI:2004
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

____________
SYSTÈMES D’ISOLATION ÉLECTRIQUE –

EVALUATION THERMIQUE DES MODIFICATIONS APPORTÉES

À UN SYSTÈME D’ISOLATION ÉLECTRIQUE ÉPROUVÉ

À ENROULEMENTS À FIL
AVANT-PROPOS
1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) 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,
des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au public (PAS) et des
Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). 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 de la CEI
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI
s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable de
l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la
mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications
nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications
nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa
responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.
6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou
mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités
nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre
dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais
de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de
toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.
8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI 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 61858 a été établie par le comité d'études 98 de la CEI: Systèmes
d’isolation électrique (SIE).
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition, publiée en 1999, et constitue
une révision technique qui inclut des procédures d’essai référencées dans la CEI 60034-18-22.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
98/221/FDIS 98/227/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.

61858 © IEC:2004 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

____________
ELECTRICAL INSULATION SYSTEMS –

THERMAL EVALUATION OF MODIFICATIONS TO

AN ESTABLISHED WIRE-WOUND EIS
FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of 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, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). 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. 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 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 IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National
Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC
Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any
misinterpretation by any end user.
4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications
transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence
between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in
the latter.
5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.
6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and
members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or
other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and
expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC
Publications.
8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is
indispensable for the correct application of this publication.
9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of
patent rights. IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61858 has been prepared by IEC technical committee 98:

Electrical insulation systems (EIS).
This second edition cancels and replaces the first edition, published in 1999, and constitutes
a technical revision that incorporates test procedures referenced in IEC 60034-18-22.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
98/221/FDIS 98/227/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 2.

– 6 – 61858 © CEI:2004
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.

Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant la date de

maintenance indiquée sur le site web de la CEI sous «http://webstore.iec.ch» dans les données

relatives à la publication recherchée. A cette date, la publication sera

• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou

• amendée.
61858 © IEC:2004 – 7 –
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until

the maintenance result date indicated on the IEC web site under "http://webstore.iec.ch" in

the data related to the specific publication. At this date, the publication will be

• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or

• amended.
.
– 8 – 61858 © CEI:2004
INTRODUCTION
La présente Norme internationale décrit les procédures pour évaluer les modifications

apportées à un système d’isolation électrique (SIE) éprouvé en ce qui concerne les produits

électrotechniques, et pour évaluer les effets de ces modifications sur la classification
thermique du système d’isolation électrique éprouvé.

La CEI 60505 donne les principes généraux pour l’évaluation et la qualification des systèmes
d’isolation électrique (SIE). Sauf indication contraire dans les procédures de la présente
norme, il convient de suivre les principes de la CEI 60505.

La classification thermique d’un système d’isolation électrique est établie soit selon une durée
de vie en service connue, conformément à la CEI 60791, soit conformément à la CEI 61857
(toutes les parties).
61858 © IEC:2004 – 9 –
INTRODUCTION
This International Standard describes procedures for the evaluation of changes to an

established electrical insulation system (EIS) for wire-wound electrotechnical devices and the

effect of these changes on the thermal classification of the established EIS.

General principles for evaluation and qualification of EIS can be found in IEC 60505. Unless

the procedures of this standard indicate otherwise, the principles of IEC 60505 should be

followed.
The thermal classification of an EIS is established either by known service life, in accordance
with IEC 60791, or evaluated in accordance with IEC 61857 (all parts).

– 10 – 61858 © CEI:2004
SYSTÈMES D’ISOLATION ÉLECTRIQUE –

ÉVALUATION THERMIQUE DES MODIFICATIONS APPORTÉES

À UN SYSTÈME D’ISOLATION ÉLECTRIQUE ÉPROUVÉ

À ENROULEMENTS À FIL
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale fondamentale indique les procédures d'essai requises pour
la qualification des modifications qui ont été apportées à un système d’isolation électrique
éprouvé (SIE), pour ce qui concerne sa classification thermique. Cette norme s’applique aux
systèmes d’isolation électrique existant dans les dispositifs électrotechniques à enroulements à
fils. Les procédures d’essai se font par comparaison des performances d’un système
d’isolation électrique candidat avec celles d’un système d’isolation électrique de référence dont
l’expérience en service a été démontrée conformément à la CEI 60791, ou qui a été évaluée
par une des procédures décrites dans la série 61857.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent
document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non
datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
CEI 60172, Méthode d’essai pour la détermination de l’indice de température des fils de
bobinage émaillés
CEI 60216-5, Matériaux isolants électriques – Propriétés d'endurance thermique – Partie 5:
Détermination de l'indice d'endurance thermique relatif (RTE) d'un matériau isolant
CEI 60317, Spécifications pour types particuliers de fils de bobinage
L'Annexe A cite un grand nombre de parties relative à la série CEI 60317.
CEI 60505, Evaluation et qualification des systèmes d’isolation électrique
CEI 60791, Evaluation des performances des systèmes d’isolation à partir de l’expérience en

service et des résultats d’essais fonctionnels
CEI 61033, Méthodes d’essai pour la détermination du pouvoir agglomérant des agents
d’imprégnation sur fil émaillé
CEI 61857 (toutes les parties), Systèmes d’isolation électrique – Procédures d’évaluation

thermique
CEI 61857-1, Systèmes d’isolation électrique – Procédures d’évaluation thermique – Partie 1:
Exigences générales – Basse tension

CEI 62114, Systèmes d’isolation électrique (SIE) – Classification thermique

61858 © IEC:2004 – 11 –
ELECTRICAL INSULATION SYSTEMS –

THERMAL EVALUATION OF MODIFICATIONS TO

AN ESTABLISHED WIRE-WOUND EIS
1 Scope
This International Standard lists the required test procedures for qualification of modifications

of an established electrical insulation system (EIS) with respect to its thermal classification.
This standard is applicable to EIS used in wire-wound electrotechnical devices. The test
procedures are comparative in that the performance of a candidate EIS is compared to that of
a reference EIS, which has proven service experience in accordance with IEC 60791 or has
been evaluated by one of the procedures given in the IEC 61857 series.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document.
For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition
of the referenced document (including any amendments) applies.
IEC 60172, Test procedure for the determination of the temperature index of enamelled
winding wires
IEC 60216-5, Electrical insulating materials – Thermal endurance properties – Part 5:
Determination of relative thermal endurance index (RTE) of an insulating material
IEC 60317, Specifications for particular types of winding wires
NOTE Annex A cites several parts relating to the IEC 60317 series.
IEC 60505, Evaluation and qualification of electrical insulation systems
IEC 60791, Performance evaluation of insulation systems based on service experience and
functional tests
IEC 61033, Test methods for the determination of bond strength of impregnating agents to an
enamelled wire substrate
IEC 61857 (all parts), Electrical insulation systems – Procedures for thermal evaluation
IEC 61857-1, Electrical insulation systems – Procedures for thermal evaluation – Part 1:
General requirements – Low voltage
IEC 62114, Electrical insulation systems (EIS) – Thermal classification

– 12 – 61858 © CEI:2004
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

3.1
système d’isolation électrique (SIE)

structure isolante contenant un ou plusieurs matériaux isolants électriques (MIE) en même
temps que les parties conductrices associées utilisées dans un produit électrotechnique

3.2
matériau isolant électrique (MIE)
matériau de conductivité électrique faible pratiquement négligeable, utilisé pour séparer des
pièces conductrices portées à des potentiels électriques différents
4 Considérations générales
La présente norme propose des méthodes relativement économiques et rapides avec
lesquelles l’utilisateur peut apporter des modifications à un système d’isolation électrique
éprouvé en évaluant
a) l’effet sur la durée de vie thermique du système d’isolation électrique si l’épaisseur d’un
MIE est modifiée,
b) la compatibilité, sous contraintes thermiques, d’un MIE substitué,
c) la compatibilité, sous contraintes thermiques, des autres composants utilisés mis en
contact étroit avec un système d’isolation électrique éprouvé.
Les matériaux d’isolation électrique ayant des indices de température différents (ATE/RTE)
conformément à la CEI 60216-5 peuvent être combinés pour former un système d’isolation
électrique ayant une classe thermique pouvant être plus élevée ou plus basse que celle de
n’importe lequel des composants individuels, conformément à la CEI 60505.
Il peut y avoir plus d’un système d’isolation électrique dans un appareil donné. Ces systèmes
d’isolation électriques peuvent avoir des classes thermiques différentes.
La vue d’ensemble suivante (Figure 1) est un organigramme pour orienter les choix des
articles utiles à une évaluation.

61858 © IEC:2004 – 13 –
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

3.1
electrical insulation system (EIS)
insulating structure containing one or more electrical insulating materials (EIM) together with
associated conducting parts employed in an electrotechnical device

3.2
electrical insulating material (EIM)
material with negligibly low electric conductivity, used to separate conducting parts at different
electrical potentials
4 General considerations
This standard provides relatively low cost and short-time methods by which the user can
make modifications to an established EIS by evaluating
a) the impact on the thermal life of the EIS if the thickness of an EIM is changed,
b) the compatibility, under thermal stress, of a substituted EIM,
c) the compatibility, under thermal stress, of other components used in intimate contact with
an established EIS.
EIM having different temperature indices (ATE/RTE) according to IEC 60216-5 may be
combined to form an EIS having a thermal class that may be higher or lower than that of any
of the individual components according to IEC 60505.
There may be more than one EIS in a particular apparatus. These EIS may have different
thermal classes.
The following overview (Figure 1) is a flow chart for guidance in selecting the proper clauses
for evaluation.
– 14 – 61858 © CEI:2004
SIE éprouvé selon la
CEI 60791 ou la CEI 61857-1
Evaluation d’autres
Modification d’un MIE d’un SIE éprouvé
composants ajoutés
au SIE éprouvé
Ajout de
Ajout
Modification
Substitution d’un composant d’un MIE
résine/vernis
d’autres
de l’épaisseur
d’imprégnation composants
(5)
(9.1)
(9.2)
Résine et/ou vernis
Fil de
Autre
d’imprégnation bobinage
MIE
(7)
(8) (6)
Substitution Substitution
Comparer les Substitution
autorisée?
classes thermiques autorisée? autorisée?
(8.2)
(7.1) (8.1) (6.1)
Oui Non
Oui Non
Acceptable?
Non
Oui selon la
Egal ou plus
CEI 60172
grand?
Non Oui
Non Oui
Essai selon
Essai selon
l’Annexe B
l’annexe B
Conforme?
Oui
Non
Essai de vieillissement à
Résultats
une seule température
conformes?
(10)
Oui Non
Résultats
Utilisation
Utilisation
conformes?
impossible
possible
dans SIE dans SIE
Non
Oui
Le SIE modifié est conforme
Essai comme un nouveau SIE conformément à la CEI 61857-1
IEC  1473/04
Figure 1 – Vue d’ensemble des méthodes d’évaluation

61858 © IEC:2004 – 15 –
Established EIS per IEC 60791
or IEC 61857-1
EIM modification of established EIS Evaluation of additions to

established EIS
Addition of Addition
Change of
Substitution of EIM component
impregnating resin/ of other
thickness
varnish components
(5)
(9.1) (9.2)
Impregnating
Winding
resin/varnish Other EIM(8)
Wire (6)
(7)
Compare
Substitution Substitution Substitution
thermal
allowed? (8.2) allowed? (8.1) allowed? (6.1)
classes (7.1)
Yes No
No
Yes
Yes  No Acceptable?
per IEC 60172
Equal or
greater than?
Yes
No
Yes
No
Test per
Annex B Test per Annex B
Acceptable
results?
No
Yes
Single temperature Acceptable
aging test results?
(10)
No
Yes
Acceptable
Can use in Can not use
results?
EIS in EIS
No
Yes
Modified EIS is acceptable
Test as new EIS according to IEC 61857-1
IEC  1473/04
Figure 1 – Overview of evaluation methods

– 16 – 61858 © CEI:2004
5 Evaluation de la modification d’épaisseur d’un matériau d’isolation
électrique
5.1 Echantillons
Des échantillons représentatifs d’un système d’isolation électrique éprouvé (le SIE de référence)

et du système d’isolation électrique avec des épaisseurs réduites de matériaux d’isolation élec-

trique (le SIE candidat) doivent être évalués conformément à l’Article 10.

5.2 Acceptation
Un système d’isolation électrique candidat qui satisfait au critère d’acceptation selon l’Article
10 doit être déclaré de la même classe thermique que le système d’isolation électrique
éprouvé.
Si les résultats des essais du système d’isolation électrique candidat sont en dehors des critères
d’acceptation, selon l’Article 10, alors un vieillissement thermique complet selon la CEI 61857-
1 peut être effectué afin d’établir sa classe thermique.
NOTE Un vieillissement thermique complet peut être effectué sous la forme d’un essai à des températures
additionnelles conformément à la CEI 61857-1.
6 Substitution d’un enroulement à fil
6.1 Généralités
La substitution d’un fil de bobinage déjà évalué dans un système d’isolation électrique éprouvé
peut être effectué sans que cela nécessite d’essai supplémentaire si une ou plusieurs des
conditions suivantes ont été remplies:
a) le fil de bobinage est conforme à une spécification de la CEI 60317 car il est de même
composition chimique − selon les regroupements figurant dans l’Annexe A − que le fil de
bobinage étudié dans le SIE éprouvé, mais d’une taille ou d’une forme différente;
b) le fil de bobinage est conforme à une spécification de la CEI 60317 car il est de même
composition chimique − selon les regroupements figurant dans l’Annexe A − que le fil de
bobinage étudié dans le système d’isolation électrique éprouvé et parce qu’il a une classe
thermique égale ou supérieure;
c) le fil de bobinage est un conducteur nu isolé avec l’un des matériaux d’isolation électrique
déjà étudiés, en tant que partie constitutive du système d’isolation électrique éprouvé
conformément à la CEI 61857-1. L’épaisseur à utiliser doit être celle qui permet que les
contraintes électriques par unité d’épaisseur ne soient pas supérieures aux contraintes que

le matériau d’isolation électrique (MIE) a subi au cours des essais de vieillissement.
NOTE Pour la substitution d’un matériau d’isolation électrique de remplacement, se référer à l’Article 8.
6.2 Substitution de l’émail
Pour le critère de substitution portant sur la composition chimique, se référer à l’Annexe A.
6.3 Substitution du matériau conducteur
Un système d’isolation électrique éprouvé qui a été évalué avec des conducteurs en cuivre,
peut utiliser, au choix, des conducteurs en cuivre ou en aluminium.

61858 © IEC:2004 – 17 –
5 Evaluation of the change of thickness of an EIM

5.1 Samples
Representative samples of the established EIS (the reference EIS) and of the EIS with

reduced EIM thickness(es) (the candidate EIS) shall be evaluated in accordance with

Clause 10.
5.2 Acceptance
A candidate EIS that meets the acceptance criteria according to Clause 10 shall be assigned
the same thermal class as the established EIS.
If the results of the candidate EIS testing are outside the acceptance criteria according to
Clause 10, then full thermal ageing in accordance with IEC 61857-1 shall be conducted in
order to establish its thermal class.
NOTE Full thermal ageing may be accomplished by testing at additional temperatures, according to IEC 61857-1.
6 Substitution of winding wire
6.1 General
Substitution of a winding wire evaluated in the established EIS can be made without additional
testing when one or more of the following conditions have been met:
a) the winding wire conforms to an IEC 60317 specification having the same chemical
composition, according to the Annex A groupings, as the winding wire evaluated in the
established EIS but is of a different size or shape;
b) the winding wire conforms to an IEC 60317 specification having the same chemical
composition, according to the Annex A groupings, as the winding wire evaluated in the
established EIS and has an equal or higher thermal class;
c) the winding wire is a bare conductor insulated with one of the EIM evaluated as part of the
established EIS in accordance with IEC 61857-1. The thickness to be used shall be such
that the electrical stress per unit thickness is not greater than the stress to which the EIM
was subjected during the ageing test.
NOTE For substitution of an alternate EIM, refer to Clause 8.
6.2 Substitution of enamel
For chemical composition substitution criteria, refer to Annex A.

6.3 Substitution of conductor material
An established EIS, which has been evaluated with copper as the conductor, may use either
copper or aluminium conductor.

– 18 – 61858 © CEI:2004
Un système d’isolation électrique éprouvé qui a été évalué avec des conducteurs en aluminium

peut utiliser, au choix, des conducteurs en aluminium ou en cuivre, à condition que la

performance du fil de bobinage de remplacement soit établie comme égale ou supérieure à

celle du fil de bobinage évalué.

6.4 Fil de bobinage de remplacement

Les fils de bobinage qui ne satisfont pas aux critères de 6.1 ou de 6.2 doivent être évalués
conformément à la CEI 61857-1.

Comme exemples il peut y avoir les fils de bobinage soudables, les conducteurs isolés avec un
MIE ne faisant pas partie du SIE éprouvé, ou les fils de liaison utilisés comme fils de bobinage
de remplacement.
7 Substitution de la résine et/ou du vernis d’imprégnation
7.1 Détermination de la classe thermique
Les classes thermiques, à la fois de la résine et/ou du vernis candidats et de la résine et/ou du
vernis utilisés dans le système d’isolation électrique éprouvé doivent être déterminées par
comparaison avec les données du vieillissement thermique fournies par les constructeurs, en
utilisant les méthodes d’essai du Tableau 1. Les deux essais doivent être effectués.
Tableau 1 – Méthodes d’essai de vieillissement thermique
pour les résines et/ou les vernis
Méthode d’essai Désignation CEI
Paires torsadées CEI 60172, spécifiant la combinaison particulière des résines et/ou vernis des fils de
bobinage
Bobine hélicoïdale CEI 61033, spécifiant la combinaison particulière des résines et/ou vernis des fils de
bobinage. Utiliser 22 N comme valeur indiquant la fin de vie pour chaque température
de vieillissement. Un nombre minimal de trois températures de vieillissement; la
durée de vie moyenne à la plus haute température de vieillissement étant au moins
de 100 h et la durée de vie moyenne à la plus basse température de vieillissement
étant au moins de 5 000 h. La valeur de l’indice de température étant définie par sa
valeur pour 20 000 h. La classe thermique de la bobine hélicoïdale attribuée à la
combinaison particulière des résines et/ou vernis des fils de bobinage doit être
inférieure ou égale à l’indice de température (voir la CEI 62114:2001, Tableau 1,
Désignations des classe thermiques).
7.2 Evaluation
7.2.1 Classes thermiques égales ou supérieures
Lorsque les deux classes thermiques de la résine et/ou du vernis d’imprégnation candidat
(paire torsadée et/ou bobine hélicoïdale) sont égales ou supérieures aux classes thermiques
de la résine et/ou du vernis du système d’isolation électrique éprouvé, alors la substitution est
autorisée
a) sur la base de résultats acceptables pour des essais de compatibilité utilisant l’Annexe B
ou
b) sur la base de résultats acceptables pour des essais conformes à l’Article 10.

61858 © IEC:2004 – 19 –
An established EIS, which has been evaluated with aluminium as the conductor, may use

either aluminium or copper conductor, provided the thermal performance of the substitute

winding wire has been established to be equal to or better than the winding wire evaluated.

6.4 Alternate winding wire
Winding wires that do not meet the criteria in 6.1 or 6.2 shall be evaluated in accordance with
IEC 61857-1.
Examples would include either bondable winding wire, conductor insulated with an EIM not
included in the established EIS, or lead wire used as an alternate winding wire.
7 Substitution of impregnating resin/varnish
7.1 Thermal class determination
The thermal classes of both the candidate resin/varnish and the resin/varnish used in the
established EIS shall be determined by comparison of the manufacturer’s thermal ageing data
using the test methods in Table 1. Both tests shall be conducted.
Table 1 – Thermal ageing test methods for resin/varnishes
Test method IEC designation
Twisted pair IEC 60172 specifying the specific resin/varnish winding wire combination
Helical coil IEC 61033 specifying the specific resin/varnish winding wire combination. Use
22 N as the value specifying the end of life at each ageing temperature.
A minimum of three ageing temperatures; the average life at the highest ageing
temperature being a minimum of 100 h and the average life at the lowest ageing
temperature being a minimum of 5 000 h. The temperature index value being
defined as the temperature intercept for the time of 20 000 h. The helical-coil
thermal class assigned to the resin/varnish winding wire combination shall be
equal to or less than the temperature index (see IEC 62114:2001, Table 1, Ther
...