IEC TR 61000-3-6:1996

RAPPORT
CEI
TECHNIQUE
IEC
1000-3-6
TECHNICAL
Première édition
REPORT
First edition
1996-10
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 3:
Limites –
Section 6: Evaluation des limites d’émission
pour les charges déformantes raccordées
aux réseaux MT et HT –
Publication fondamentale en CEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 3:
Limits –
Section 6: Assessment of emission limits for
distorting loads in MV and HV power systems –
Basic EMC publication
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 1000-3-6 : 1996
Validité de la présente publication Validity of this publication

Le contenu technique des publications de la CEI est cons- The technical content of IEC publications is kept under

tamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de constant review by the IEC, thus ensuring that the content

la technique. reflects current technology.

Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation de Information relating to the date of the reconfirmation of the

la publication sont disponibles auprès du Bureau Central de publication is available from the IEC Central Office.

la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements peuvent editions and amendments may be obtained from IEC

être obtenus auprès des Comités nationaux de la CEI et National Committees and from the following IEC

dans les documents ci-dessous: sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur se For general terminology, readers are referred to IEC 50:
reportera à la CEI 50: Vocabulaire Electrotechnique Inter- International Electrotechnical Vocabulary (IEV), which is
national (VEI), qui se présente sous forme de chapitres issued in the form of separate chapters each dealing
séparés traitant chacun d'un sujet défini. Des détails with a specific field. Full details of the IEV will be
complets sur le VEI peuvent être obtenus sur demande. supplied on request. See also the IEC Multilingual
Voir également le dictionnaire multilingue de la CEI. Dictionary.
Les termes et définitions figurant dans la présente publi- The terms and definitions contained in the present publi-
cation ont été soit tirés du VEI, soit spécifiquement cation have either been taken from the IEV or have been
approuvés aux fins de cette publication. specifically approved for the purpose of this publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et les For graphical symbols, and letter symbols and signs
signes d'usage général approuvés par la CEI, le lecteur approved by the IEC for general use, readers are referred to
consultera: publications:
– la CEI 27: Symboles littéraux à utiliser en – IEC 27: Letter symbols to be used in electrical
électro-technique; technology;
– la CEI 417: Symboles graphiques utilisables – IEC 417: Graphical symbols for use on
sur le matériel. Index, relevé et compilation des equipment. Index, survey and compilation of the
feuilles individuelles; single sheets;
– la CEI 617: Symboles graphiques pour schémas; – IEC 617: Graphical symbols for diagrams;

et pour les appareils électromédicaux, and for medical electrical equipment,
– la CEI 878: Symboles graphiques pour – IEC 878: Graphical symbols for electromedical
équipements électriques en pratique médicale. equipment in medical practice.
Les symboles et signes contenus dans la présente publi- The symbols and signs contained in the present publication
cation ont été soit tirés de la CEI 27, de la CEI 417, de la have either been taken from IEC 27, IEC 417, IEC 617
CEI 617 et/ou de la CEI 878, soit spécifiquement approuvés and/or IEC 878, or have been specifically approved for the
aux fins de cette publication. purpose of this publication.
Publications de la CEI établies par le IEC publications prepared by the same
même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à la fin The attention of readers is drawn to the end pages of this
de cette publication, qui énumèrent les publications de la publication which list the IEC publications issued by the
CEI préparées par le comité d'études qui a établi la technical committee which has prepared the present
présente publication. publication.

RAPPORT
CEI
TECHNIQUE – TYPE 3
IEC
1000-3-6
TECHNICAL
Première édition
REPORT – TYPE 3
First edition
1996-10
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 3:
Limites –
Section 6: Evaluation des limites d’émission
pour les charges déformantes raccordées
aux réseaux MT et HT –
Publication fondamentale en CEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 3:
Limits –
Section 6: Assessment of emission limits for
distorting loads in MV and HV power systems –
Basic EMC publication
 CEI 1996  Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, in any form or by any means, electronic or mechanical,
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les including photocopying and microfilm, without permission
microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. in writing from the publisher
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Commission Electrotechnique Internationale
XA
International Electrotechnical Commission PRICE CODE
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– 2 – 1000-3-6 © CEI:1996
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS. 4

INTRODUCTION. 6

Articles
1 Domaine d'application. 8

2 Références normatives . 10

3 Concepts de base . 10
4 Principes généraux. 16
5 Méthode générale d’évaluation des niveaux d’émission. 22
5.1 Evaluation de l'injection harmonique due aux charges déformantes. 22
5.2 Impédance harmonique. 24
5.2.1 Méthode simplifiée d'évaluation. 24
5.2.2 Calcul manuel détaillé. 28
6 Lois de sommation . 30
6.1 Première loi de sommation . 30
6.2 Seconde loi de sommation. 32
7 Limites d’émission des charges déformantes sur les réseaux MT . 34
7.1 Stade 1: évaluation simplifiée de l'émission de perturbation . 34
7.1.1 Critère de la puissance perturbatrice pondérée. 36
7.1.2 Critères des courants harmoniques relatifs . 36
7.2 Stade 2: limites d'émission fonction des caractéristiques effectives du réseau . 36
7.2.1 Approche simplifiée avec la première loi de sommation . 38
7.2.2 Approche générale avec la deuxième loi de sommation. 40
7.3 Stade 3: acceptation de niveaux d’émission plus élevés à titre exceptionnel et précaire. 48
8 Limites d'émission des charges déformantes sur les réseaux HT. 50
8.1 Stade 1: évaluation simplifiée de l'émission de perturbation . 50
8.2 Stade 2: limites d'émission en fonction des caractéristiques effectives du réseau . 50
8.2.1 Evaluation de la puissance totale disponible. 50
8.2.2 Limites d'émission individuelle. 52
8.3 Stade 3: acceptation de niveaux d'émission plus élevés à titre exceptionnel et précaire. 56
9 Limites d'émission d'interharmoniques . 56

10 Limites d’émission relatives aux interférences téléphoniques . 58
Annexes
A Exemple d'approche avec la «caractéristique d'impédance la plus défavorable»
(tel que pratiqué au Royaume-Uni) . 60
B Exemple de calcul manuel de l'impédance harmonique d'un réseau MT au PCC
(tel que pratiqué en Allemagne) . 62
C Exemple de règle particulière pour l'application des limites du stade 1 dans les réseaux
moyenne tension (tel que pratiqué au Royaume-Uni). 72
D Cas général des charges MT réparties le long d'une ligne d'alimentation: partage de l'émission . 74
E Exemple d'application des approches proposées pour évaluer les limites d'émission . 82
F Exemples de cas typiques en HT. 98
G Liste des principaux symboles littéraux. 106
H Bibliographie. 112

1000-3-6 © IEC:1996 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5

INTRODUCTION. 7

Clause
1 Scope. 9

2 Normative references. 11

3 Basic concepts. 11
4 General principles. 17
5 General guidelines for the assessment of emission levels . 23
5.1 Assessment of harmonic injection from distorting loads. 23
5.2 Harmonic impedance. 25
5.2.1 Simplified assessment methods. 25
5.2.2 Detailed manual calculations. 29
6 Summation laws. 31
6.1 First summation law. 31
6.2 Second summation law. 33
7 Emission limits for distorting loads in MV systems . 35
7.1 Stage 1: simplified evaluation of disturbance emission . 35
7.1.1 Weighted distorting power as a reference value . 36
7.1.2 Relative harmonic currents as emission limits . 37
7.2 Stage 2: emission limits relative to actual network characteristics . 37
7.2.1 Simplified approach based on the first summation law . 39
7.2.2 General approach based on the second summation law . 41
7.3 Stage 3: acceptance of higher emission levels on an exceptional and precarious basis . 49
8 Emission limits for distorting loads in HV systems. 51
8.1 Stage 1: simplified evaluation of disturbance emission . 51
8.2 Stage 2: emission limits relative to actual network characteristics . 51
8.2.1 Assessment of the total available power . 51
8.2.2 Individual emission limits . 53
8.3 Stage 3: acceptance of higher emission levels on an exceptional and precarious basis . 57
9 Emission limits for interharmonics . 57

10 Emission limits for telephone interference effects. 59
Annexes
A Example of the “worst case impedance curve” approach . 61
B Example of the manual calculation of the harmonic impedance of a MV network at the PCC . 63
C Example of particular rules for stage 1 limits in MV networks. 73
D General case of MV loads spread along the feeders: sharing of emission. 75
E Example of application of the approaches proposed for assessing emission limits . 83
F Examples in some typical HV cases . 99
G List of principal symbol letters, subscripts and symbols. 107
H Bibliography. 113

– 4 – 1000-3-6 © CEI:1996
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

_________
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 3: Limites –
Section 6: Evaluation des limites d’émission pour les charges déformantes

raccordées aux réseaux MT et HT

Publication fondamentale en CEM

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique 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, 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 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 tâche principale des comités d'études de la CEI est d'élaborer des Normes internationales. Exception-
nellement, un comité d'études peut proposer la publication d'un rapport technique de l'un des types suivants:
• type 1, lorsque, en dépit de maints efforts, l'accord requis ne peut être réalisé en faveur de la
publication d'une Norme internationale;
• type 2, lorsque le sujet en question est encore en cours de développement technique ou lorsque,
pour une raison quelconque, la possibilité d'un accord pour la publication d'une Norme internationale
peut être envisagée pour l'avenir mais pas dans l'immédiat;
• type 3, lorsque un comité d'études a réuni des données de nature différente de celles qui sont

normalement publiées comme Normes internationales, cela pouvant comprendre, par exemple, des
informations sur l'état de la technique.
Les rapports techniques de type 1 et 2 font l'objet d'un nouvel examen trois ans au plus tard après leur
publication afin de décider éventuellement de leur transformation en Normes internationales. Les rapports
techniques de type 3 ne doivent pas nécessairement être révisés avant que les données qu'ils
contiennent ne soient plus jugées valables ou utiles.
La CEI 1000-3-6, rapport technique de type 3, a été établi par le sous-comité 77A: Phénomènes basse
fréquence, du comité d'études 77 de la CEI: Compatibilité électromagnétique.
Le texte de ce rapport technique est issu des documents suivants:
Projet du comité Report on voting
77A/135/CDV 77A/153/RCV
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant abouti à
l'approbation de ce rapport technique.
Les annexes A, B, C, D, E, F, G et H sont données uniquement à titre d'information.

1000-3-6 © IEC:1996 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

_________
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC) –

Part 3: Limits –
Section 6: Assessment of emission limits for distorting loads

in MV and HV power systems
Basic EMC publication
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 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.
The main task of IEC technical committees is to prepare International Standards. In exceptional
circumstances, a technical committee may propose the publication of a technical report of one of the
following types:
• type 1, when the required support cannot be obtained for the publication of an International
Standard, despite repeated efforts;
• type 2, when the subject is still under technical development or where for any other reason there is
the future but not immediate possibility of an agreement on an International Standard;
• type 3, when a technical committee has collected data of a different kind from that which is

normally published as an International Standard, for example "state of the art".
Technical reports of types 1 and 2 are subject to review within three years of publication to decide
whether they can be transformed into International Standards. Technical reports of type 3 do not
necessarily have to be reviewed until the data they provide are considered to be no longer valid
or useful.
IEC 1000-3-6, which is a technical report of type 3, has been prepared by subcommittee 77A: Low
frequency phenomena, of IEC technical committee 77: Electromagnetic compatibility.
The text of this technical report is based on the following documents:
Committee draft Report on voting
77A/135/CDV 77A/153/RVC
Full information on the voting for the approval of this technical report can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annexes A, B, C, D, E, F, G and H are for information only.

– 6 – 1000-3-6 © CEI:1996
INTRODUCTION
Ce rapport technique est une partie de la CEI 1000, conformément à la structure suivante:

Partie 1: Généralités
Considérations générales (introduction, principes fondamentaux)

Définitions, terminologie
Partie 2: Environnement
Description de l'environnement
Classification de l'environnement
Niveaux de compatibilité
Partie 3: Limites
Limites d'émission
Limites d'immunité (dans la mesure où elles ne relèvent pas des comités de produit)
Partie 4: Techniques d'essais et de mesure
Techniques de mesure
Techniques d'essais
Partie 5: Guides d'installation et d'atténuation
Guides d'installation
Méthodes et dispositifs d'atténuation
Partie 6: Divers
Chaque partie est à son tour subdivisée en sections qui seront publiées soit comme normes
internationales, soit comme rapports techniques.
La présente section est un rapport technique.

1000-3-6 © IEC:1996 – 7 –
INTRODUCTION
This technical report is part of the IEC 1000 series, according to the following structure:

Part 1: General
General considerations (introduction, fundamental principles)

Definitions, terminology
Part 2: Environment
Description of the environment
Classification of the environment
Compatibility levels
Part 3: Limits
Emission limits
Immunity limits (in so far as they do not fall under responsibility of product committees)
Part 4: Testing and measurement techniques
Measurement techniques
Testing techniques
Part 5: Installation and mitigation guidelines
Installation guidelines
Mitigation methods and devices
Part 6: Miscellaneous
Each part is further subdivided into sections which are to be published either as
international standards or as technical reports.
This section is a technical report.

– 8 – 1000-3-6 © CEI:1996
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 3: Limites –
Section 6: Evaluation des limites d'émission pour

les charges déformantes raccordées aux réseaux MT et HT

Publication fondamentale en CEM

1 Domaine d’application
Le présent rapport technique présente les principes servant de base à la détermination des
exigences à respecter lors du raccordement des charges déformantes de grande puissance
(produisant des harmoniques et/ou des interharmoniques) au réseau public. L'objectif principal
est de fournir des indications sur les pratiques d'ingénierie qui assurent une qualité de service
adéquate à tous les usagers d'un même réseau.
L'approche conseillée dans ce document reposant nécessairement sur certaines hypothèses
simplificatrices, on ne peut pas garantir que cette approche fournisse toujours la solution
optimale à tous les problèmes d'harmoniques. L'application totale ou partielle des procédures
d'évaluation recommandées doit être pratiquée avec souplesse et en gardant un regard
d'ingénieur.
La décision finale concernant le raccordement des installations comprenant des charges
déformantes est toujours de la compétence du distributeur.
Les problèmes liés aux harmoniques appartiennent à deux catégories principales:
– Les courants harmoniques sont injectés dans le réseau d'alimentation par des conver-
tisseurs et d'autres sources harmoniques. Tant les courants harmoniques que les tensions
résultantes peuvent être considérés comme un phénomène conduit. L'objectif de ce rapport
est de limiter les tensions harmoniques effectives sur le réseau d'alimentation à des niveaux
(de compatibilité) qui ne se traduisent pas par des effets nuisibles pour les appareils
sensibles. Les tensions harmoniques résultent des courants harmoniques et des impé-
dances; cela implique de limiter les courants harmoniques injectés dans le réseau.
– Les courants harmoniques entre 50 Hz et 5 kHz peuvent aussi induire des interférences
sur les systèmes de communication. Ce phénomène est plus marqué avec les harmoniques
de rangs élevés en raison d'un couplage plus important entre les circuits et aussi de la plus
forte sensibilité des circuits de communication dans la bande des fréquences audibles.
Ce rapport traite en premier lieu du contrôle ou de la limitation des tensions harmoniques et de
leurs effets, mais un article est consacré aux interférences téléphoniques.

NOTES
1 Le terme charge doit être compris comme représentant l'installation complète de l'utilisateur.
2 Ce rapport définit le système des tensions avec les termes suivants:
– basse tension (BT) pour U ≤ 1 kV;
n
– moyenne tension (MT) pour 1 kV < U ≤ 35 kV;
n
– haute tension (HT) pour 35 kV < U ≤ 230 kV;
n
– très haute tension (THT) pour 230 kV < U
n
Dans le contexte de ce rapport, la fonction du réseau est plus importante que sa tension nominale. Par exemple,
on peut attribuer à un réseau HT utilisé pour la distribution, un «niveau de planification» (voir article 3) se situant
entre ceux des réseaux MT et HT.

1000-3-6 © IEC:1996 – 9 –
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC) –

Part 3: Limits –
Section 6: Assessment of emission limits for distorting loads

in MV and HV power systems
Basic EMC publication
1 Scope
This technical report outlines principles which are intended to be used as the basis for
determining the requirements for connecting large distorting loads (producing harmonics and/or
interharmonics) to public power systems. The primary objective is to provide guidance for
engineering practices which will ensure adequate service quality for all connected consumers.
Since the guidelines outlined in this report are necessarily based on certain simplifying
assumptions, there is no guarantee that this approach will always provide the optimum solution
for all harmonic problems. The recommended approach should be used with flexibility and
judgment as far as engineering is concerned, when applying the given assessment procedures
in full or in part.
The final decision regarding the connection of distorting installations will always rest with the utility.
Problems related to harmonics fall into two basic categories:
– The harmonic currents are injected into the supply network by converters and other
harmonic sources. Both harmonic currents and resulting voltages can be considered as
conducted phenomena. The objective of this report is to limit actual harmonic voltages on
supply systems to levels (compatibility levels) that will not result in adverse effects on
sensitive equipment. Since the harmonic voltages result from harmonic currents and
impedances, this involves limiting the harmonic currents injected into the system.
– The harmonic currents in the range 50 Hz to 5 kHz may induce interference into
communication systems. This phenomenon is more pronounced at higher order harmonic
frequencies because of increased coupling between the circuits and because of the higher
sensitivity of the communication circuits in the audible range.
This report primarily focuses on controlling or limiting harmonic voltages and their effects, but a
clause is included to address communication interference.
NOTES
1 The load is to be understood as the complete consumer’s installation.
2 This report uses the following terms for system voltage:
– low voltage (LV) refers to U ≤ 1 kV;
n
– medium voltage (MV) refers to 1 kV < U ≤ 35 kV;
n
– high voltage (HV) refers to 35 kV < U ≤ 230 kV;
n
– extra high voltage (EHV) refers to 230 kV < U .
n
In the context of this report, the function of the network is more important than its nominal voltage. For example,
a HV system used for distribution may be given a "planning level" (see clause 3) which is situated between
those of MV and HV systems.
– 10 – 1000-3-6 © CEI:1996
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 le présent rapport technique. Au

moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif est

sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur le présent rapport technique
sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes des

documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le

registre des Normes internationales en vigueur.

Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 161:
VEI 50 (161): 1990,
Compatibilité électromagnétique

CEI 1000-2-2: 1990, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 2: Environnement – Section 2:
Niveaux de compatibilité pour les perturbations conduites basse fréquence et la transmission de
signaux sur les réseaux publics d’alimentation à basse tension
CEI 1000-3-2: 1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 3: Limites – Section 2: Limites
pour les émissions de courant harmonique (courant appelé par les appareils ≤ 16 A par phase)
CEI 1000-4-7: 1991, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d'essai et
de mesure – Section 7: Guide général relatif aux mesures d'harmoniques et d'interharmoniques,
ainsi qu'à l'appareillage de mesure, applicable aux réseaux d'alimentation et aux appareils qui y
sont raccordés
3 Concepts de base
Il convient que les limites d'émission pour les équipements individuels ou pour l'ensemble de la
charge d’un utilisateur soient définies à partir de critères de qualité de tension. On utilise
certains concepts de base pour définir ces critères de qualité de tension. Afin que ceux-ci
puissent conduire à des évaluations significatives, ils sont définis en fonction du lieu où ils
s'appliquent, et de la façon dont ils sont mesurés et calculés (durée de mesure, temps
d'échantillonnage, période de mesure de la moyenne, statistiques). Ces concepts sont décrits
ici et illustrés aux figures 1 et 2. On peut trouver les définitions dans la CEI 50 (161).
Niveaux de compatibilité
Ce sont des valeurs de référence (voir tableau 1) qui permettent de coordonner l'émission et
l'immunité des équipements faisant partie de, ou étant alimentés par un même réseau, afin d'assurer
la CEM dans l'ensemble du système, comprenant le réseau lui-même et les installations qui y sont
raccordées. Les niveaux de compatibilité sont généralement relatifs à une probabilité de non-
dépassement de 95 % pour un réseau complet, sur la base de distributions représentant les
variations des perturbations à la fois dans le temps et dans l'espace. La marge représente le fait
qu'un distributeur ne peut pas garantir les niveaux en tous les points du réseau et à tout instant.
C'est pourquoi il est souhaitable que les niveaux de compatibilité soient évalués sur l'ensemble d'un
réseau; il n'y a pas de méthode d'évaluation en un point spécifique.
Les niveaux de compatibilité relatifs aux tensions harmoniques, pour les réseaux BT et MT,
sont fournis dans le tableau 1.

1000-3-6 © IEC:1996 – 11 –
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,

constitute provisions of this technical report. At the time of publication, the editions indicated

were valid. All normative documents are subject to revision, and parties to agreements based

on this report are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions

of the normative documents indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of

currently valid International Standards.

IEV 50 (161): 1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 161:

Electromagnetic compatibility
IEC 1000-2-2: 1990, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 2: Environment – Section 2:
Compatibility levels for low-frequency conducted disturbances and signalling in public low-
voltage power supply systems
IEC 1000-3-2: 1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 3: Limits – Section 2: Limits
for harmonic current emissions (equipment with rated current ≤ 16 A per phase).
IEC 1000-4-7: 1991, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 7: General guide on harmonics and interharmonics measurements and
instrumentation for power supply systems and equipment connected thereto
3 Basic concepts
Emission limits for individual equipments or a consumer’s total load should be developed on
the basis of voltage quality criteria. Some basic concepts are used to evaluate voltage quality.
In order for these concepts to be useful in meaningful evaluation, they are defined in terms of
where they apply (locations), and how they are measured (measurement duration, sample
times, averaging durations, statistics), and calculated. These concepts are described here and
illustrated in figures 1 and 2. Definitions may be found in IEC 50 (161).
Compatibility levels
These are reference values (see table 1) for co-ordinating the emission and immunity of
equipment which is part of, or supplied by, a supply network in order to ensure the EMC in the
whole system (including network and connected equipment). Compatibility levels are generally
based on the 95 % probability levels of entire systems using distributions which represent both
time and space variations of disturbances. There is allowance for the fact that the utility cannot
control all points of a network at all times. Therefore, evaluation with respect to compatibility

levels should be made on a system-wide basis and no assessment method is provided for
evaluation at a specific location.
The compatibility levels for harmonic voltages in LV and MV systems are given in table 1.

– 12 – 1000-3-6 © CEI:1996
Tableau 1 – Niveaux de compatibilité des tensions harmoniques ( en pour-cent de

la tension nominale fondamentale) sur les réseaux BT et MT

Rangs impairs Rangs impairs
Rangs pairs
non multiples de 3 multiples de 3

Tension Tension Tension
Rang
Rang Rang
harmonique harmonique harmonique
h
h h
% % %
5 6 3 5 2 2
7 5 9 1,5 4 1
11 3,5 15 0,3 6 0,5
13 3 21 0,2 8 0,5
17 2 >21 0,2 10 0,5
19 1,5 12 0,2
>12 0,2
23 1,5
25 1,5
>25 0,2 +
1,3 · (25 / h)
NOTE – Taux de distorsion harmonique total (THD): 8 %.
Niveaux de planification
Il s'agit de niveaux qui peuvent être utilisés à des fins de planification lors de l'évaluation de l'impact
sur le réseau de l'ensemble des charges de tous les utilisateurs. Les niveaux de planification sont
spécifiés par le distributeur d’électricité pour tous les niveaux de tension du réseau, et peuvent être
considérés comme des objectifs internes de qualité. Les niveaux de planification sont inférieurs ou
égaux aux niveaux de compatibilité. On ne peut en donner que des valeurs indicatives car ils
diffèrent d'un cas à l'autre, selon la structure du réseau et les circonstances. A titre d’exemple, on
présente des niveaux de planification de tensions harmoniques dans le tableau 2.
Tableau 2 – Valeurs indicatives de niveaux de planification de tensions harmoniques
1)
(en pour-cent de la tension nominale) en MT, HT et THT
Rangs impairs Rangs impairs
Rangs pairs
non multiples de 3 multiples de 3
Tension harmonique Tension Tension
Rang Rang Rang
% harmonique harmonique
h h h
% %
MV HV-EHV MV HV-EHV MV HV-EHV
5 5 2 3 4 2 2 1,6 1,5
7 4 2 9 1,2 1 4 1 1
11 3 1,5 15 0,3 0,3 6 0,5 0,5
13 2,5 1,5 21 0,2 0,2 8 0,4 0,4
17 1,6 1 >21 0,2 0,2 10 0,4 0,4
19 1,2 1 12 0,2 0,2
23 1,2 0,7 >12 0,2 0,2
25 1,2 0,7
>25 0,2 + 0,2 +
25 25
0,5 0,5
h h
NOTE –Taux de distorsion harmonique total (THD): 6,5 % en MT et 3 % en HT.
Il n’est pas prévu d’utiliser les niveaux de planification du tableau 2 pour y inclure les
harmoniques dus aux événements incontrôlables tels que les orages géomagnétiques, etc.
________
1)
Une tension U de 1,5 % peut paraître plutôt forte pour un réseau HT, mais on peut rencontrer de telles valeurs et il convient
de rappeler que la présence d’un harmonique de rang 2 n’est pas nécessairement associée à une composante continue.

1000-3-6 © IEC:1996 – 13 –
Table 1 – Compatibility levels for harmonic voltages (in percent of

the nominal voltage) in LV and MV power systems

Odd harmonics  Odd harmonics
Even harmonics
non multiple of 3  multiple of

Harmonic Harmonic Harmonic
Order
Order Order
voltage voltage voltage
h
h h
% % %
5 6 3 5 2 2
7 5 9 1,5 4 1
11 3,5 15 0,3 6 0,5
13 3 21 0,2 8 0,5
17 2 >21 0,2 10 0,5
19 1,5 12 0,2
>12 0,2
23 1,5
25 1,5
>25 0,2 +
1,3 · (25 / h)
NOTE – Total harmonic distortion (THD): 8 %.
Planning levels
These are levels that can be used for planning purposes in evaluating the impact on the supply
system of all consumer loads. Planning levels are specified by the utility for all voltage levels of
the system and can be considered as internal quality objectives of the utility. Planning levels are
equal to or lower than compatibility levels. Only indicative values may be given because planning
levels will differ from case to case, depending on network structure and circumstances. As an
example, see the planning levels for harmonic voltages presented in table 2.
Table 2 – Indicative values of planning levels for harmonic voltage
(in percent of the nominal voltage)
1)
in MV, HV and EHV power systems
Odd harmonics Odd harmonics
Even harmonics
non multiple of 3 multiple of 3
Harmonic Harmonic Harmonic
Order Order Order
voltage voltage voltage
h h h
% % %
MV HV-EHV MV HV-EHV MV HV-EHV
5 5 2 3 4 2 2 1,6 1,5
7 4 2 9 1,2 1 4 1 1
11 3 1,5 15 0,3 0,3 6 0,5 0,5
13 2,5 1,5 21 0,2 0,2 8 0,4 0,4
17 1,6 1 >21 0,2 0,2 10 0,4 0,4
19 1,2 1 12 0,2 0,2
23 1,2 0,7 >12 0,2 0,2
25 1,2 0,7
>25 0,2 + 0,2 +
25 25
0,5 0,5
h h
NOTE – Total harmonic distortion (THD): 6,5 % in MV networks 3 % in HV networks.
The planning levels in table 2 are not intended to control harmonics arising from uncontrollable
events such as geomagnetic storms, etc.
________
1)
A value of 1,5 % for U may seem rather high for HV systems, but such values may be encountered and it is worth noting
that the 2nd harmonic is not always associated with a d.c. component.

– 14 – 1000-3-6 © CEI:1996
La suite de ce rapport présente des procédures pour utiliser ces niveaux de planification dans

l'évaluation des règles de raccordement d’utilisateurs individuels.

Procédure d'évaluation
La CEI 1000-4-7 est la norme fondamentale qui doit être utilisée pour la mesure des

harmoniques et interharmoniques. Afin de comparer les niveaux harmoniques réels aux niveaux

de planification, on recommande la procédure d'évaluation suivante sur une durée minimale de

mesure d'une semaine.
– Il convient que la plus grande valeur journalière, à 95 % de probabilité, des U (valeur

h,vs
de chaque composante harmonique, prise en moyenne quadratique sur une période «très

courte» de 3 s) ne dépasse pas celle du niveau de planification.
– Il convient que la valeur maximale hebdomadaire de U (valeur de chaque composante
h,sh
harmonique, prise en moyenne quadratique sur une période «courte» de 10 min) ne dépasse
pas celle du niveau de planification.
– Il convient aussi que la valeur maximale hebdomadaire de U ne dépasse pas 1,5 à 2
h,vs
fois celle du niveau de planification.
NOTE – Les harmoniques sont généralement mesurés jusqu'au rang 40. Ceci convient dans la plupart des cas
pour évaluer les effets de distorsion des perturbations de puissance. Cependant, dans certains cas il peut être
important d’étudier les harmoniques allant jusqu’au rang 100. Parmi les exemples citons:
– les convertisseurs de grande puissance avec encoches de commutation;
– les grandes installations avec des convertisseurs à indice de pulsation élevé (par exemple usines de
production d’aluminium);
– les équipements d'électronique de puissance de conception récente équipés d'un convertisseur à MLI du
côté du réseau d'alimentation.
De tels cas peuvent se traduire par des bruits induits dans les appareils sensibles du voisinage (par exemple les
capteurs, les systèmes de communication, etc.). On constate généralement que les harmoniques de rang plus
élevé varient plus selon le lieu et l'heure que les harmoniques de rang plus bas. Dans beaucoup de cas, les
harmoniques de rang élevé sont produits par un seu
...