IEC TS 61467:1997

RAPPORT
CEI
TECHNIQUE
IEC
TECHNICAL
Première édition
REPORT
First edition
1997-02
Isolateurs pour lignes aériennes de tension nominale
supérieure à 1 000 V –
Essais d’arc de puissance en courant alternatif
des chaînes d’isolateurs équipées
Insulators for overhead lines with a nominal voltage
above 1 000 V –
AC power arc tests on insulator sets

Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61467: 1997
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 2
IEC
TECHNICAL
Première édition
REPORT – TYPE 2
First edition
1997-02
Isolateurs pour lignes aériennes de tension nominale
supérieure à 1 000 V –
Essais d’arc de puissance en courant alternatif
des chaînes d’isolateurs équipées
Insulators for overhead lines with a nominal voltage
above 1 000 V –
AC power arc tests on insulator sets

 IEC 1997 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée No part of this publication may be reproduced or utilized in
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique any form or by any means, electronic or mechanical, including
ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans photocopying and microfilm, without permission in writing from
l'accord écrit de l'éditeur. the publisher
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: +41 22 919 0300 IEC web site http: //www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
V
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 1467 © CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

Articles
1 Domaine d'application et objet . 8

2 Références normatives. 10

3 Définitions. 10

4 Symboles et abréviations. 12
5 Montage d'essai. 12
6 Courant d'essai. 14
7 Principes des circuits d'alimentation et de retour. 14
8 Initiation de l'arc . 16
9 Conditions ambiantes. 18
10 Séries d'essais et caractéristiques des arcs de puissance. 18
11 Rapport d'essais. 20
12 Evaluation des résultats. 20
12.1 Examen visuel. 20
12.2 Isolateurs en porcelaine ou en verre . 22
12.3 Isolateurs composites. 22
12.4 Critères d'acceptation. 22
Tableaux
1 Conditions d’alimentation et de retour . 16
2 Séries d’essais . 20
3 Critères d’évaluation d’essai . 24
Figures
1 Illustration des courants d’alimentation et de retour. 26
2 Initiation de l’arc . 28
Annexes
A Montages d’essais et méthodes pratiques de simulations de pylône (circuit de retour) 30
B Détermination de la valeur efficace du courant. 40
C Tension vide de la source de puissance. 44
D Arcs de puissance sur des chaînes d’isolateurs équipées et leur simulation exacte
par un positionnement approprié des fils fusibles . 46
E Vitesse du vent pendant les essais d’arc de puissance . 50
F Variation de l’amplitude de défaut et raisons du choix des paramètres d’essai imposés 52
G Recommandations pour le rapport d’essais. 56
H Exemple de rapport d’essais d’arc de puissance . 64

1467  IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD. 5

Clause
1 Scope and object. 9

2 Normative references. 11

3 Definitions. 11

4 Symbols and abbreviations . 13

5 Test arrangement. 13
6 Test current. 15
7 Supply and return circuit conditions . 15
8 Arc initiation. 17
9 Ambient conditions. 19
10 Test series and characteristics of the power arcs. 19
11 Test report. 21
12 Evaluation of results . 21
12.1 Visual examination. 21
12.2 Porcelain or glass insulators. 23
12.3 Composite insulators. 23
12.4 Acceptance criteria. 23
Tables
1 Supply and return conditions. 17
2 Test series . 21
3 Test assessment criteria. 25
Figures
1 Illustration of supply and return currents . 27
2 Arc initiation . 29
Annexes
A Test arrangements and practical methods of tower simulation (return circuit) . 31

B Determination of the r.m.s. value of the current. 41
C No-load voltage of the power source. 45
D Power arcs on insulator sets and their true simulation by appropriate positioning
of fusible wires . 47
E Wind velocity during power arc tests . 51
F Variation of the fault current magnitude and reasons for the choice
of the prescribed test parameters . 53
G Recommendations for the test report . 57
H Sample of a power arc test report . 65

– 4 – 1467 © CEI:1997
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

___________
ISOLATEURS POUR LIGNES AÉRIENNES

DE TENSION NOMINALE SUPÉRIEURE À 1 000 V –

Essais d'arc de puissance en courant alternatif

des chaînes d'isolateurs équipées

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.
Exceptionnellement, 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, lorsqu'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 1467, rapport technique de type 2, a été établie par le sous-comité 36B: Isolateurs pour
lignes aériennes, du comité d'études 36 de la CEI: Isolateurs.

1467  IEC:1997 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

___________
INSULATORS FOR OVERHEAD LINES
WITH A NOMINAL VOLTAGE ABOVE 1 000 V –

AC power arc tests on insulator sets

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 type 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 1467, which is a technical report of type 2, has been prepared by subcommittee 36B:
Insulators for overhead lines, of IEC technical committee 36: Insulators.

– 6 – 61467 © CEI:1997
Le texte de ce rapport technique est issu des documents suivants:

Projet de comité Rapport de vote

36B/126/CDV 36B/160/RVC
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.

Le présent document est publié dans la série des rapports techniques du type 2

(conformément au paragraphe G.3.2.2 de la partie 1 des Directives ISO/CEI) comme "norme
prospective d'application provisoire" dans le domaine des essais d'arcs de puissance des
chaînes d'isolateurs équipées car il est urgent d'avoir des indications sur la meilleure façon
d'utiliser les normes dans ce domaine afin de répondre à un besoin déterminé.
Ce document ne doit pas être considéré comme une "Norme internationale". Il est proposé
pour une mise en œuvre provisoire, dans le but de recueillir des informations et d'acquérir de
l'expérience quant à son application dans la pratique. Il est de règle d'envoyer les observations
éventuelles relatives au contenu de ce document au Bureau Central de la CEI.
Il sera procédé à un nouvel examen de ce rapport technique de type 2 trois ans au plus tard
après sa publication, avec la faculté d'en prolonger la validité pendant trois autres années, de
le transformer en Norme internationale ou de l'annuler.
Les annexes A et B font partie intégrante de ce rapport technique.
Les annexes C à H sont données uniquement à titre d'information.
Le contenu du corrigendum du mois de mai 1997 a été pris en considératin dans cet
exemplaire.
61467  IEC:1997 – 7 –
The text of this technical report is based on the following documents:

Committee draft Report on voting

36B/126/CDV 36B/160/RVC
Full information on the voting for approval of this technical report can be found in the report on

voting indicated in the above table.

This document is being issued as a type 2 technical report series of publications (according to

G.3.2.2 of part 1 of the IEC/ISO Directives) as a "prospective standard for provisional
application" in the field of power arc testing of insulator sets for overhead lines because there
is an urgent need for guidance on how standards in this field should be used to meet an
identified need.
This document is not to be regarded as an "International Standard". It is proposed for
provisional application so that information and experience of its use in practice may be
gathered. Comments on the content of this document should be sent to the IEC Central Office.
A review of this technical report (type 2) will be carried out not later than three years after its
publication with the options of: either extension for another three years, conversion into an
International Standard, or withdrawal.
Annexes A and B form an integral part of this technical report.
Annexes C to H are for information only.
The contents of the corrigendum of May 1997 have been included in this copy.

– 8 – 1467 © CEI:1997
ISOLATEURS POUR LIGNES AÉRIENNES

DE TENSION NOMINALE SUPÉRIEURE À 1 000 V –

Essais d'arc de puissance en courant alternatif

des chaînes d'isolateurs équipées

1 Domaine d’application et objet
Le présent rapport technique de type 2 de la CEI s'applique aux chaînes d'isolateurs équipées,
comprenant des modèles d'isolateurs en matière céramique, en verre ou en matière composite
destinées aux lignes aériennes et aux lignes de traction fonctionnant en courant alternatif de
tension nominale supérieure à 1 000 V et de fréquence comprise entre 15 Hz et 100 Hz.
Le présent rapport technique s'applique également aux chaînes d'isolateurs équipées de
conception identique utilisées dans les postes.
Le présent rapport technique établit une procédure d'essais normalisée pour les essais d'arc
de puissance sur les chaînes d'isolateurs équipées.
Le présent rapport technique ne s'applique pas aux chaînes d'isolateurs équipées montées sur
des poteaux ou des pylônes non métalliques.
Le présent rapport technique a pour objet:
– de définir les termes utilisés;
– de prescrire une procédure d'essai normalisée;
– de prescrire des critères pour évaluer les résultats des essais.
Les essais d'arc de puissance ne sont pas un élément obligatoire dans les spécifications
d'isolateurs de ligne. La procédure d'essai normalisée et les critères d'évaluation décrits dans
ce rapport sont destinés à fournir un guide d'essai quand les essais d'arc de puissance sont
jugés nécessaires. Ce rapport n'a pas pour but d'introduire une obligation générale d'effectuer
ces essais.
Puisque la procédure d'essai dans ce rapport technique est destinée à simuler les conditions
rencontrées en service, l'attention est attirée sur le fait qu'il n'est pas possible d'extrapoler le

comportement d'une chaîne d'isolateurs équipée d'une longueur donnée à celui d'une chaîne
d'isolateurs équipée de longueur différente ou équipée d'accessoires de conception ou de
matériaux différents. En particulier, le concept d'essayer une chaîne normalisée courte ne peut
pas être utilisé pour déterminer le comportement d'une chaîne d'isolateurs équipée complète.
La procédure d'essais décrite dans ce rapport technique consiste en l'application possible de
deux séries d'arc de puissance à différents niveaux de courant et de différentes durées. Cette
procédure d'essai est destinée à couvrir des conditions de courant de défauts se produisant en
des points représentatifs le long d'une ligne. La procédure d'essai est également destinée à
reproduire un arc de puissance dû à un contournement par pollution, ce qui crée les conditions
les plus sévères.
1467  IEC:1997 – 9 –
INSULATORS FOR OVERHEAD LINES
WITH A NOMINAL VOLTAGE ABOVE 1 000 V –

AC power arc tests on insulator sets

1 Scope and object
This type 2 IEC technical report applies to insulator sets comprising string insulator units of
ceramic material, glass or composite material for use on a.c. overhead lines and traction lines
with a nominal voltage above 1 000 V and a frequency between 15 Hz and 100 Hz.
This technical report also applies to insulator sets of similar design used in substations.
This technical report establishes a standard test procedure for power arc tests on insulator
sets.
This technical report does not apply to insulator sets mounted on non-metallic poles or towers.
The object of this technical report is:
– to define the terms used;
– to prescribe a standard test procedure;
– to prescribe criteria to evaluate the results of the tests.
Power arc tests are not an obligatory element of line insulator specifications. The standard test
procedure and the evaluation criteria described in this report are intended to provide testing
guidance when power arc tests are felt to be necessary. It is not the object of this report to
introduce a general obligation to execute these tests.
As the test procedure in this technical report is intended to simulate conditions encountered in
service, attention is drawn to the fact that it is not possible to extrapolate the behaviour of an
insulator set of a given length to that of an insulator set of different length or equipped with
fittings of different design or materials. In particular, the concept of testing a short standard
string cannot be used to determine the behaviour of a complete insulator set.
The test procedure described in this technical report consists of two possible series of power

arc applications at different current levels and of different duration. This test procedure is
intended to cover fault current conditions occurring at representative points along a line. The
test procedure is also intended to reproduce pollution-induced power arc flashover, which
creates the most severe conditions.

– 10 – 1467 © CEI:1997
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.

1984, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 471: Isolateurs
CEI 50(471):
CEI 383-1: 1993, Isolateurs pour lignes aériennes de tension nominale supérieure à 1 000 V –
Partie 1: Eléments d'isolateurs en matière céramique ou en verre pour systèmes à courant
alternatif – Définitions, méthodes d'essai et critères d'acceptation
CEI 383-2: 1993, Isolateurs pour lignes aériennes de tension nominale supérieure à 1 000 V –
Partie 2: Chaînes d'isolateurs et chaînes d'isolateurs équipées pour systèmes à courant
alternatif – Définitions, méthodes d'essai et critères d'acceptation
3 Définitions
Pour les besoins du présent rapport technique, les définitions suivantes s'appliquent. Les
définitions des autres termes utilisés dans ce rapport technique peuvent être trouvées dans la
CEI 50(471), la CEI 383-1 et la CEI 383-2.
3.1 essai: Une application du courant d'essai spécifié pendant la durée spécifiée sur la
chaîne d'isolateurs équipée.
3.2 séquence d'essai: Trois essais successifs sur la même chaîne d'isolateurs équipée.
3.3 série d'essai: Ensemble de trois séquences d'essai utilisée pour caractériser la tenue à
l'arc de puissance d'une chaîne d'isolateurs équipée.
3.4 pourcentage d'asymétrie initial du courant: Ecart du courant pendant la première
période d'un arc de puissance par rapport à une sinusoïde symétrique. Le pourcentage initial
d'asymétrie est exprimé comme une fonction de la valeur absolue de la crête du courant de la
première période divisée par la valeur efficace du courant comme suit:
 
I
m
−11× 00
 
× 2
I 
3.5 circuit d’alimentation: Connexion électrique à travers laquelle circule le courant de l'arc
de puissance à partie de la source de puissance vers le côté ligne de l'objet essayé.
3.6 circuit de retour: Connexion électrique à travers laquelle circule le courant de l'arc de
puissance à partir du côté terre de l'objet essayé vers la source de puissance.
3.7 circuit équilibré: Circuit d’alimentation ou de retour dans lequel la circulation de courant
se fait dans deux directions diamétralement opposées.
3.8 circuit déséquilibré: Circuit d’alimentation ou de retour dans lequel la circulation de
courant se fait principalement dans une direction.

1467  IEC:1997 – 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 technical report are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent

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

registers of currently valid International Standards.

IEC 50(471): 1984, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 471: Insulators

IEC 383-1: 1993, Insulators for overhead lines with a nominal voltage above 1 000 V – Part 1:
Ceramic or glass insulator units for a.c. systems – Definitions, test methods and acceptance
criteria
IEC 383-2: 1993, Insulators for overhead lines with a nominal voltage above 1 000 V – Part 2:
Insulator strings and insulator sets for a.c. systems – Definitions, test methods and acceptance
criteria
3 Definitions
For the purposes of this technical report, the following definitions apply. Definitions of other
terms used in this technical report can be found in IEC (50)471, IEC 383-1 and IEC 383-2.
3.1 test: One application of the specified test current for the specified duration to the
insulator set.
3.2 test sequence: Three successive tests on the same insulator set.
3.3 test series: A group of three test sequences used to characterise the power arc
performance of an insulator set.
3.4 percent initial asymmetry of current: Deviation of the current from a symmetrical wave
during the first cycle of a power arc. Percent initial asymmetry is expressed as a function of the
absolute peak value of the current of the first cycle divided by the r.m.s. value of the current as
follows:
 
I
m
 
−×1100
 
I× 2
 
3.5 supply circuit: The electrical connection through which the current of a power arc flows
to the line side of the test object from the power source.
3.6 return circuit: The electrical connection through which the current of a power arc flows
from the earth side of the test object to the power source.
3.7 balanced circuit: A supply or return circuit in which the current flow is in two diametrically
opposed directions.
3.8 unbalanced circuit: A supply or return circuit in which the current flow is principally in
one direction.
– 12 – 1467 © CEI:1997
4 Symboles et abréviations
Ces symboles et abréviations sont principalement utilisés dans les tableaux et les figures ci-

après.
Sauf indication contraire, les courants et les tensions sont exprimés en valeurs efficaces.

I Courant d'arc
I Courant d'arc spécifié
n
t Durée de l'arc
t Durée de l'arc spécifiée
n
I Valeur de crête du courant
m
I Courants dans le circuit de retour
R1,2
I Courants dans le circuit d'alimentation
S1,2
I Courant de court-circuit assigné du réseau
sys
L Longueur de la chaîne d'isolateurs
A
L Longueur de la chaîne d'isolateurs équipée
B
L Longueur de la simulation du circuit de retour
R
L Longueur de la simulation du circuit d'alimentation
S
D Distance entre le point central de la chaîne d'isolateurs équipée essayée par rapport
à la structure avoisinante
M Charge mécanique appliquée à la chaîne d'isolateurs équipée essayée
L
α Angle par rapport au plan horizontal d'une chaîne d'ancrage équipée
CRS Charge minimale de rupture (électro-)mécanique spécifiée
CMS Charge mécanique spécifiée
5 Montage d’essai
Le montage d'essai doit reproduire la configuration réelle de la chaîne d'isolateurs équipée
complète et aussi fidèlement que possible celle du conducteur et de la partie du pylône la plus
proche de la chaîne d'isolateurs équipée. Les dispositifs de protection réels doivent être
utilisés et leur position par rapport aux isolateurs, aux pinces et au conducteur doit être
reproduite. Le but de la simulation fidèle de la configuration réelle est de recréer le champ
électromagnétique qui affecte le mouvement de l'arc.
Les distances entre la chaîne d'isolateurs équipée et les structures mises à la terre simulant le
pylône doivent être identiques à celles de la configuration de service. Dans le cas de certaines
chaînes d'isolateurs équipées (par exemple très haute tension, configurations spéciales), la
simulation réelle du pylône peut être limitée par les moyens des laboratoires d'essais. Dans le
cas de chaînes d'isolateurs équipées longues (L > 6 m), une distance D de 6 m entre le
B
pylône et les conducteurs de ligne est suffisante.
La distance entre les conducteurs et le plan de masse doit être d'au moins L /2 ou 3 m pour
B
L > 6 m.
B
Le montage d'essai doit comprendre un conducteur ou un faisceau de conducteurs ayant des
caractéristiques semblables à celui utilisé en service. Afin de créer les forces
électrodynamiques réelles qui affectent le mouvement de l'arc, la longueur du conducteur de
chaque coté de la chaîne d'isolateurs équipée doit au moins être égale à la longueur de la
chaîne d'isolateurs équipée mais sa longueur minimale doit être de 2,5 m. Dans le cas de
L > 6 m), une longueur de conducteur L de 6 m est
chaînes d'isolateurs équipées longues (
B S
suffisante (voir annexe A).
Quelques montages d'essai et de simulations de pylônes (circuit de retour) appropriés sont
indiqués dans l'annexe A.
1467  IEC:1997 – 13 –
4 Symbols and abbreviations
These symbols and abbreviations are principally used in the tables and figures hereafter.

Unless otherwise stated, currents and voltages are expressed as r.m.s values.

I Arc current
I Specified arc current
n
t Arc time
t Specified arc time
n
I Peak current value
m
I Currents in the return circuit
R1,2
I Currents in the supply circuit
S1,2
I Rated short-circuit current of the system
sys
L Length of the insulator string
A
L Length of the insulator set
B
L Length of simulation of the return circuit
R
L Length of simulation of the supply circuit
S
D Distance from the centre point of the tested insulator set to the surrounding
framework
M Mechanical load on the tested insulator set
L
α Angle from the horizontal plane of a tension insulator set
SFL Specified minimum (electro-)mechanical failing load
SML Specified mechanical load
5 Test arrangement
The test arrangement shall duplicate the actual configuration of the complete insulator set, and
as closely as possible, that of the conductor and of the part of the tower nearest to the insulator
set. The actual protective fittings shall be used and their position with respect to the insulator
units, the clamps and the conductor shall be reproduced. The aim of the true simulation of the
actual configuration is to recreate the real electromagnetic field affecting the arc movement.
The distances between the insulator set and the grounded structures simulating the tower shall
be the same as for the service configuration. In the case of some insulator sets (such as extra

high voltage, special configurations), the actual simulation of the tower may be limited by the
facilities of test laboratories. In the case of long insulator sets (L > 6 m), a distance D of 6 m
B
between tower and line conductors is sufficient.
The distance from the conductors to the ground plane shall be at least L /2 or 3 m for
B
L > 6 m.
B
The test arrangement shall include a conductor or conductor bundle having characteristics
similar to the one used in service. To create the real electrodynamic forces affecting the arc
movement, the conductor length on both sides of the insulator sets shall be at least equal to
the insulator set length but its minimum length shall be 2,5 m. In the case of long insulator sets
(L > 6 m), a conductor length L of 6 m is sufficient (see annex A).
B S
Some appropriate test arrangements and tower simulations (return circuit) are shown in
annex A.
– 14 – 1467 © CEI:1997
Afin d'éviter de mauvais contacts électriques et de s'assurer que la chaîne d'isolateurs équipée

est positionnée correctement, une charge mécanique doit être appliquée à la chaîne

d'isolateurs équipée. Dans le cas de chaînes d'isolateurs équipées verticales, cette charge

peut être appliquée au moyen d'un poids approprié suspendu aux pinces de suspension ou au

conducteur au moyen d'une pièce de liaison isolée. La valeur de la charge doit être au moins

5 kN sur la chaîne d'isolateurs équipée complète. Dans le cas de chaînes d'ancrage équipées,

une charge mécanique supérieure peut être nécessaire afin de reproduire l'angle de service de

la chaîne d'isolateurs équipée (voir figure A.4).

6 Courant d’essai
Les essais doivent être effectués avec un courant alternatif monophasé. L'asymétrie initiale
(composante continue) ne doit pas être supérieure à 30 %.
NOTE – Cette exigence est expliquée par le fait que les contournements des isolateurs dus à la pollution ont
lieu généralement au voisinage d'une crête de la tension, et donc avec une composante continue de courant
minimale.
Pour des réseaux à 50 Hz ou 60 Hz, la fréquence du circuit d'essais doit être comprise entre
45 Hz et 65 Hz. Pour des réseaux à d'autres fréquences, la fréquence de la source d'essais ne
doit pas en principe dévier de la valeur spécifiée de plus de 10 %. Avec l'accord de l'utilisateur,
les essais peuvent être effectués à une fréquence supérieure ou inférieure à la fréquence
d'utilisation prévue. Les fréquences peuvent varier dans les limites ci-dessus pendant chaque
essai.
Le circuit d'essais doit être en mesure de fournir les valeurs spécifiées de courant (efficace) et
de durée d'arc. L'annexe C donne des indications sur les tensions à vide suggérées pour
obtenir les valeurs de courant spécifiées. A moins d'un accord différent, la tolérance autorisée
du courant d'arc par rapport à la valeur de courant efficace spécifiée est de ±10 %.
Le courant d'arc réél pendant l'essai doit être pratiquement sinusoïdal. La valeur efficace du
courant d'essai peut être déduite de la moyenne arithmétique des valeurs de crête du courant
sur la durée totale de l'essai (voir annexe B); si le système de mesure le permet, la valeur
efficace peut être calculée à partir de la fonction du courant.
Le courant d'essai doit être essentiellement constant pendant la durée d'arc. Pendant la durée
d'arc, les écarts suivants par rapport à la valeur spécifiée sont autorisés.
– Les valeurs des crêtes du courant d'arc ne doivent pas s'écarter de la valeur spécifiée
(2I ) de plus de ±20 %.
n
– Pour des durées d'arc supérieures à 0,2 s, la tolérance ci-dessus peut être dépassée
pendant un temps ne dépassant pas 20 % de la durée totale de l'arc.

Dans tous les cas le produit du courant d'arc réel par sa durée réelle, I·t, doit être égal au
produit du courant d'arc spécifié par sa durée spécifiée, I ·t , à ±10 % près.
n n
Dans le cas où il se produit un déplacement des pieds d'arc sur le pylône ou le long du
conducteur de ligne, ces tolérances peuvent être dépassées.
7 Principes des circuits d’alimentation et de retour
Les circuits d'alimentation et de retour dépendent des conditions de service, notamment de la
position de la chaîne d'isolateurs équipée sur la ligne et de la géométrie du pylône. Les cas
caractéristiques à simuler lors des essais sont donnés dans le tableau 1 et illustrés à la
figure 1.
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In order to avoid poor electrical contacts and to ensure that the insulator set is correctly

positioned, a mechanical load shall be applied to the insulator set. In the case of vertical

insulator sets, this load can be applied by means of a suitable weight suspended from the

suspension clamp or conductor by means of an insulated link. The value of the load shall be at

least 5 kN on the complete insulator set. In the case of tension insulator sets, a higher

mechanical load may be necessary to reproduce the service angle of the insulator set (see

figure A.4).
6 Test current
The tests shall be made with single-phase alternating current. Initial asymmetry (d.c.

component) shall not exceed 30 %.
NOTE – This requirement is explained by the fact that the flashovers on a contaminated insulator set in service
generally occur in the vicinity of a voltage peak, consequently with a minimal direct current component.
For 50 Hz or 60 Hz systems, the frequency of the test circuit shall be from 45 Hz to 65 Hz. For
other system frequencies, the frequency of the test supply shall not in principle deviate from
the specified value by more than 10 %. By agreement with the user, tests may be performed at
a higher or lower frequency than the intended operating frequency. The frequencies may vary
within the above limits during each test.
The test circuit shall be adequate to supply the specified values of arc current (r.
...