IEC 60044-7:1999
(Main)Instrument transformers - Part 7: Electronic voltage transformers
Instrument transformers - Part 7: Electronic voltage transformers
Applies to newly manufactured electronic voltage transformers with analogue output, for use with electrical measuring instruments and electrical protective devices at frequencies from 15 Hz to 100 Hz. The standard covers optical arrangements with electronic components. Three-phase voltage transformers are not included, but some of the requirements apply.
Transformateurs de mesure - Partie 7: Transformateurs de tension électroniques
S'applique aux transformateurs de tension électroniques nouvellement construits, ayant une sortie analogique, et destinés à être utilisés avec des appareils de mesure électriques et des dispositifs électriques de protection de fréquence comprise entre 15 Hz et 100 Hz. S'applique aux transformateurs de tension utilisant des configurations optiques avec des composants électroniques. Les transformateurs de tension électroniques triphasés ne sont pas couverts mais certains articles sont applicables.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL IEC
STANDARD 60044-7
First edition
1999-12
Instrument transformers –
Part 7:
Electronic voltage transformers
This English-language version is derived from the original
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language pages.
Reference number
Publication numbering
As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the
60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Consolidated editions
The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example,
edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the
base publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating
amendments 1 and 2.
Further information on IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC,
thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to
this publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of
publications (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda.
Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken
by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list
of publications issued, is also available from the following:
• IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue of IEC publications
The on-line catalogue on the IEC web site (www.iec.ch/searchpub) enables you to
search by a variety of criteria including text searches, technical committees
and date of publication. On-line information is also available on recently issued
publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda.
• IEC Just Published
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is also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see
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• Customer Service Centre
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INTERNATIONAL IEC
STANDARD 60044-7
First edition
1999-12
Instrument transformers –
Part 7:
Electronic voltage transformers
IEC 1999 Copyright - all rights reserved
No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical,
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60044-7 © IEC:1999 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7
Clause
1 General. 9
1.1 Scope . 9
1.2 Normative references. 9
1.3 General block diagram of electronic voltage transformers . 13
2 Definitions. 15
2.1 General definitions. 15
2.2 Additional definitions for single-phase electronic protective voltage
transformers . 27
2.3 Index of symbols. 27
3 General requirements . 31
3.1 General. 29
3.2 Information to be given for enquiries, tenders and orders. 31
4 Normal and special service conditions . 31
4.1 Normal service conditions . 31
4.2 Special service conditions. 35
4.3 Earthing system . 37
5 Ratings . 37
5.1 Standard values of rated voltages. 37
5.2 Standard values of rated output . 39
5.3 Standard values of rated voltage factor. 39
5.4 Standard values of rated auxiliary power supply voltage . 41
5.5 Standard reference values of other influencing parameters. 41
6 Design requirements . 43
6.1 Insulation requirements for primary voltage sensor . 43
6.2 Insulation requirements for low-voltage components . 51
6.3 Short-circuit withstand capability. 53
6.4 Limits of temperature rise . 53
6.5 Radio interference voltage requirements. 53
6.6 Transmitted overvoltage requirements . 55
6.7 Electromagnetic compatibility requirements . 55
6.8 Reliability. 59
6.9 Abnormal conditions withstand capability . 61
6.10 Abnormal conditions signalling. 61
6.11 Mechanical requirements . 61
6.12 Earthing terminals. 63
7 Classification of tests . 63
7.1 Type tests. 63
7.2 Routine tests . 65
7.3 Special tests . 65
60044-7 © IEC:1999 – 5 –
Clause Page
8 Type tests. 65
8.1 Impulse test on primary voltage terminals . 65
8.2 Wet test for outdoor type electronic voltage transformers. 69
8.3 Tests for accuracy . 69
8.4 Test for abnormal conditions withstand capability . 71
8.5 Radio interference voltage test . 73
8.6 Transmitted overvoltage test. 73
8.7 Electromagnetic compatibility tests . 73
8.8 Impulse voltage withstand test for low-voltage components . 79
8.9 Transient performance tests . 81
9 Routine tests.81
9.1 Verification of terminal markings . 81
9.2 Power-frequency withstand tests on primary voltage terminals
and partial discharge measurement . 81
9.3 Power-frequency voltage withstand test for low-voltage components . 85
9.4 Tests for accuracy . 87
10 Special tests . 87
10.1 Chopped lightning-impulse test on primary voltage terminals . 87
10.2 Measurement of capacitance and dielectric dissipation factor . 89
10.3 Mechanical strength tests . 89
11 Markings . 91
11.1 Rating plate markings . 91
11.2 Terminal markings . 95
12 Accuracy requirements for single-phase electronic measuring voltage transformers. 95
12.1 General requirements . 95
12.2 Maintenance requirement. 97
12.3 Accuracy class designation for electronic measuring voltage transformers. 97
12.4 Standard accuracy classes for electronic measuring voltage transformers . 97
12.5 Limits of voltage error and phase displacement for electronic measuring
voltage transformers . 99
13 Additional requirements for single-phase electronic protective voltage transformers . 99
13.1 General requirements . 99
13.2 Maintenance requirements. 101
13.3 Accuracy class designation for electronic protective voltage transformers. 101
13.4 Standard accuracy classes for electronic protective voltage transformers . 101
13.5 Limits of voltage error and phase displacement for electronic protective
voltage transformers . 101
13.6 Transient performance requirements. 103
Annex A (normative) Burdens for the transient response test . 105
Annex B (informative) Technical information for electronic voltage transformers. 109
Annex C (informative) Bibliography . 137
60044-7 © IEC:1999 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
INSTRUMENT TRANSFORMERS –
Part 7: Electronic voltage transformers
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.
International Standard IEC 60044-7 has been prepared by IEC technical committee 38:
Instrument transformers
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
38/242/FDIS 38/243/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 3.
The committee has decided that this publication remains valid until 2002. At this date, in
accordance with the committee's decision, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition; or
• amended.
60044-7 © IEC:1999 – 9 –
INSTRUMENT TRANSFORMERS –
Part 7: Electronic voltage transformers
1 General
1.1 Scope
This part of International Standard IEC 60044 applies to newly manufactured electronic
voltage transformers with analogue output, for use with electrical measuring instruments and
electrical protective devices at frequencies from 15 Hz to 100 Hz.
NOTE 1 Optical arrangements usually include electronic components and are therefore considered to be within
the application of this standard.
NOTE 2 Detailed information is given in annex B.
NOTE 3 Requirements specific to three-phase voltage transformers are not included in this standard but, so far as
they are relevant, the requirements in clauses 3 to 11 apply to these transformers and a few references to them are
included in those clauses (e.g. see 2.1.5, 5.1.1, 5.2, 11.2.1 and 11.2.2).
1.2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 60044. For dated references, subsequent amend-
ments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to
agreements based on this part of IEC 60044 are encouraged to investigate the possibility of
applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated
references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of IEC
and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 60038:1983, IEC standard voltages
IEC 60044-2:1997, Instrument transformers – Part 2: Inductive voltage transformers
IEC 60050(161):1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 161:
Electromagnetic compatibility
IEC 60050(321):1986, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 321:
Instrument transformers
IEC 60050(601):1985, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 601:
Generation, transmission and distribution of electricity – General
IEC 60050(604):1987, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 604:
Generation, transmission and distribution of electricity – Operation
IEC 60060 (all parts), High-voltage techniques
IEC 60060-1:1989, High-voltage test techniques – Part 1: General definitions and test
requirements
IEC 60071-1:1993, Insulation co-ordination – Part 1: Definitions, principles and rules
60044-7 © IEC:1999 – 11 –
IEC 60186:1987, Voltage transformers
IEC 60255-5:1977, Electrical relays – Part 5: Insulation tests for electrical relays
IEC 60255-6:1988, Electrical relays – Part 6: Measuring relays and protection equipment
IEC 60255-11:1979, Electrical relays – Part 11: Interruptions to and alternating component
(ripple) in d.c. auxiliary energizing quantity of measuring relays
IEC 60255-22-1:1988, Electrical relays – Part 22: Electrical disturbance tests for measuring
relays and protection equipment – Section 1: 1 MHz burst disturbance tests
IEC 60270:1981, Partial discharges measurements
IEC 60617-1:1985, Graphical symbols for diagrams – Part 1: General information, general
index. Cross-reference tables
IEC 60694:1996, Common specifications for high-voltage switchgear and controlgear
standards
IEC 60721 (all parts), Classification of environmental conditions
IEC 60815:1986, Guide for the selection of insulators in respect of polluted conditions
IEC 61000 (all parts), Electromagnetic compatibility (EMC)
IEC 61000-4-1:1992, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 1: Overview of immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-2:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 2: Electrostatic discharge immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-3:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 3: Radiated, radio-frequency, electromagnetic immunity test
IEC 61000-4-4:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 4: Electrical fast transient/burst immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-5:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 5: Surge immunity test
IEC 61000-4-8:1993, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 8: Power frequency magnetic field immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-9:1993, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 9: Pulse magnetic field immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-10:1993, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and
measurement techniques – Section 10: Damped oscillatory magnetic field immunity test.
Basic EMC publication
60044-7 © IEC:1999 – 13 –
IEC 61000-4-11:1994, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and
measurement techniques – Section 11: Voltage dips, short interruption and voltage variation
immunity test
IEC 61000-4-12:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and
measurement techniques – Section 12: Oscillatory waves immunity tests. Basic EMC
publication
CISPR 11 (EN 55011), Industrial, scientific and medical (ISM) radio-frequency equipment –
Electromagnetic disturbance characteristics – Limits and methods of measurement
EN 50081-2:1993, Electromagnetic compatibility – Generic immunity standard – Part 2:
Industrial environment
1.3 General block diagram of electronic voltage transformers
The applied technology decides which parts are necessary for realisation of an electronic
voltage transformer, i.e. it is not absolutely essential that all parts described be in the
transformer (see figures 1 and 2).
Primary
A a
voltage Primary Transmitting Secondary
sensor converter system converter
N n
Primary voltage Secondary voltage
terminals terminals
Primary Secondary
power power
supply supply
IEC 1192/99
Figure 1 – General block diagram of earthed single-phase electronic voltage transformers
Primary
A a
voltage
sensor
N n
Primary
B b
Primary Secondary
voltage Transmitting
converter converter
sensor system
N n
Primary
C c
voltage
sensor
N n
Primary voltage Secondary voltage
terminals terminals
Primary Secondary
power power
supply supply
IEC 1193/99
Figure 2 – General block diagram of earthed three-phase electronic voltage transformers
60044-7 © IEC:1999 – 15 –
2 Definitions
For the purpose of this part of IEC 60044, the following definitions apply.
2.1 General definitions
2.1.1
electronic instrument transformer
an arrangement consisting of one or more current or voltage sensors which may be connected
to a transmitting system and a secondary converter, all intended to transmit a measuring
quantity in a proportional quantity to supply measuring instruments, meters and protective or
control devices
2.1.2
electronic voltage transformer
an electronic instrument transformer in which the secondary voltage in normal conditions of
use is substantially proportional to the primary voltage and differs in phase from it by an angle
which is approximately zero for an appropriate direction of the connections
2.1.3
electronic measuring voltage transformer
an electronic voltage transformer intended to transmit an information signal to measuring
instruments and meters
2.1.4
unearthed electronic voltage transformer
an electronic voltage transformer in which all parts of the primary voltage sensor, including
terminals, are insulated from earth to a level corresponding to its rated insulation level
2.1.5
earthed electronic voltage transformer
a single-phase electronic voltage transformer intended to have one primary voltage terminal
directly earthed, or a three-phase electronic voltage transformer intended to have the primary
star-point directly earthed
2.1.6
secondary circuit
the external circuit receiving the information signals supplied by the secondary converter of
an electronic voltage transformer [IEV 321-01-08 modified]
2.1.7
rated primary voltage (U )
pn
the r.m.s. value of the component at frequency f of the primary voltage on which the
n
performance of an electronic voltage transformer is based [IEV 321-01-12 modified]
NOTE See clause B.2.
2.1.8
rated secondary voltage (U )
sn
the r.m.s. value of the component at frequency f of the secondary voltage on which the
n
performance of an electronic voltage transformer is based [IEV 321-01-16 modified]
NOTE See clause B.2.
60044-7 © IEC:1999 – 17 –
2.1.9
residual voltage
the vector sum of all phase-to-earth voltages in a three-phase system [IEV 321-03-09
modified]
2.1.10
rated voltage factor (k )
u
the multiplying factor to be applied to the rated primary voltage to determine the maximum
voltage at which a transformer must comply with the relevant thermal requirements for a
specified time and with the relevant accuracy requirements [IEV 321-03-12]
2.1.11
actual transformation ratio
the ratio of the actual primary voltage to the actual secondary voltage [IEV 321-01-18 modified]
2.1.12
rated transformation ratio (K )
n
the ratio of the rated primary voltage to the rated secondary voltage [IEV 321-01-20 modified]
2.1.13
burden
the admittance of the secondary circuit [IEV 321-01-25 modified]
NOTE The burden is usually expressed as the apparent power in volt-amperes, absorbed at a specified power
factor and at the rated secondary voltage.
2.1.14
rated burden
the value of the burden on which the accuracy requirements of a specification are based
[IEV 321-01-26]
2.1.15
rated output (S )
n
the value of the apparent power (in volt-amperes at a specified power factor) which the
electronic voltage transformer is intended to supply to the secondary circuit at the rated
secondary voltage and with rated burden connected to it [IEV 321-01-27 modified]
2.1.16
accuracy class
a designation assigned to an electronic voltage transformer, the voltage error and phase
displacement of which remain within specified limits under prescribed conditions of use
[IEV 321-01-24 modified]
2.1.17
rated frequency (f )
n
the value of frequency on which the requirements of this standard are based
2.1.18
rated auxiliary power supply voltage (U )
an
the auxiliary power supply voltage value on which the requirements of this standard are based
60044-7 © IEC:1999 – 19 –
2.1.19
highest voltage for equipment (U )
m
the highest r.m.s. value of phase-to-phase voltage for which the equipment is designed in
respect of its insulation as well as other characteristics relating to this voltage in the relevant
equipment standards [IEV 604-03-01]
NOTE It is the maximum value of the highest voltage of the system for which the equipment may be used.
2.1.20
rated insulation level
the combination of voltage values which characterizes the isolation of a transformer with
regard to its capability to withstand dielectric stresses
2.1.21
earth fault factor
at a given location of a three phase-system, and for a given system configuration, the ratio of
the highest r.m.s. phase-to-earth power-frequency voltage on a healthy phase during a fault to
earth affecting one or more phases at any point on the system to the r.m.s. value of phase-to-
earth power-frequency voltage which would be obtained at the given location in the absence
of any such fault [IEV 604-03-06]
2.1.22
isolated neutral system
system where the neutral point is not intentionally connected to earth, with the exception of
high impedance connections for protection or measurement purposes [IEV 601-02-24]
2.1.23
resonant earthed (neutral) system
system in which one or more neutral points are connected to earth through reactances which
approximately compensate the capacitive component of a single-phase-to-earth fault current
[IEV 601-02-27]
2.1.24
solidly earthed (neutral) system
system whose neutral point or points are directly earthed [IEV 601-02-25]
2.1.25
impedance earthed (neutral) system
system whose neutral point or points are earthed through impedances to limit earth fault
currents [IEV 601-02-26]
2.1.26
earthed neutral system
system in which the neutral is connected to earth either solidly or through a resistance or
reactance of low enough value to reduce transient oscillations and to give a current sufficient
for selective earth-fault protection
a) A three-phase system with effectively earthed neutral at a given location is a system
characterised by an earth-fault factor at this point which does not exceed 1,4.
NOTE This condition is obtained approximately when, for all system configurations, the ratio of zero-
sequence reactance to the positive-sequence reactance is less than three and the ratio of zero-sequence
resistance to positive-sequence reactance is less than one.
b) A three-phase system with non-effectively earthed neutral at a given location is a system
characterised by an earth-fault factor at this point that may exceed 1,4
60044-7 © IEC:1999 – 21 –
2.1.27
exposed installation
installation in which the apparatus is subject to overvoltages of atmospheric origin
NOTE Such installations are usually connected to overhead transmission lines, either directly, or through a short
length of cable, and not protected by surge arresters.
2.1.28
non-exposed installation
installation in which the apparatus is not subject to overvoltages of atmospheric origin
2.1.29
voltage in steady state condition
the primary voltage and the secondary voltage in an electrical steady state condition, as
defined respectively by the following equations:
u (t) = U ⋅ 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅ t + ϕ ) + U + u (t);
p p p p dc p res
u (t) = U ⋅ 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅ t + ϕ ) + U + u (t);
s s s s dc s res
where
U is the r.m.s. value of primary voltage when U = 0 and u (t) = 0;
p p dc p res
U is the r.m.s. value of secondary converter when U = 0 and u (t) = 0;
s s dc s res
f is the fundamental frequency of the network;
U is the primary direct voltage;
p dc
U is the secondary direct voltage;
s dc
ϕ is the primary phase displacement;
p
ϕ is the secondary phase displacement;
s
u (t) is the primary residual voltage including harmonic and subharmonic components;
p res
u (t) is the secondary residual voltage including harmonic and subharmonic
s res
components;
t is the instantaneous value of time.
f U U U U ϕ ϕ
, , , , , , being constant for steady-state condition.
p s p dc s dc p s
NOTE 1 Steady-state condition is a particular case of the general situation described in 2.2.4 and in annex B.
NOTE 2 Electronic voltage transformers can exhibit specific characteristics as voltage offset, delay time, etc.
Hence, while not present within IEC 60044-2, the above equations are required for an accurate presentation of the
requirements related to electronic voltage transformers. The definitions of errors, while compatible with those of
IEC 60044-2, are also improved.
2.1.30
secondary direct voltage offset (U )
s dc0
direct voltage component of the secondary voltage of an electronic voltage transformer when
U (t) = 0
p
2.1.31
voltage error for steady-state conditions(εε )
u
the error which a transformer introduces into the measurement of a voltage and which arises
when the actual transformation ratio is not equal to the rated transformation ratio
[IEV 321-01-22 modified]
The voltage error, expressed in per cent, is given by the formula:
60044-7 © IEC:1999 – 23 –
K U − U
n s p
Voltage error % = × 100
U
p
where
K is the rated transformation ratio;
n
U is the actual primary voltage;
p
U is the actual secondary voltage when U is applied under the conditions of measurement.
s p
NOTE This definition is only related to components at rated frequency of both primary and secondary voltages,
and does not take into account direct voltage components. This definition is compatible with IEC 60044-2.
2.1.32
ϕϕ )
phase displacement for steady-state conditions (
u
ϕ = ϕ – ϕ
u s p
the difference in phase between the primary voltage and the secondary voltage phasors, the
direction of the phasors being so chosen that the angle is zero for a perfect transformer. The
phase displacement is said to be positive when the secondary voltage leads the primary
voltage phasor. It is usually expressed in minutes or centiradians. ϕ can be considered to be
u
made up of two components: the rated phase offset ϕ and the rated delay time t [IEV 321-
0n dn
01-23 modified]
2.1.33
rated phase offset (ϕϕ )
0n
constant phase displacement value of the electronic voltage transformer
2.1.34
rated delay time (t )
dn
time t needed for digital data transmission and processing, included by some electronic
d
voltage transformers
2.1.35
phase error (ϕϕ )
e
the actual phase displacement without the displacement caused by the rated phase offset and
the rated delay time. The phase error is expressed in angular units relative to the rated
frequency
ϕ = ϕ – ϕ + 2 π ⋅ f ⋅ t
e 0r dr
= ϕ – ϕ – ϕ + 2 π ⋅ f ⋅ t
s p 0r dr
The phase error is usually expressed in minutes or centiradians [IEV 321-01-23 modified].
2.1.36
secondary limiting current
maximum secondary current at rated primary voltage which the transformer can supply
continuously
2.1.37
short circuit withstand capability
capability of an electronic voltage transformer to withstand a short circuit between the
secondary terminals without damage
2.1.38
connecting point
point specified by the manufacturer and provided to the user for connecting electrical cables
at site installation or for testing purposes. Where a coaxial cable is used, only the external
shield is considered to be a connecting point
60044-7 © IEC:1999 – 25 –
2.1.39
primary voltage terminals
terminals by means of which the primary voltage is supplied to the electronic voltage
transformer
2.1.40
primary voltage sensor
electric, electronic, optical or other device intended to transmit to the secondary equipment,
either directly or by means of a primary converter, a signal corresponding to the voltage
between the primary voltage terminals
2.1.41
primary converter
arrangement that converts the signal, coming from one or more primary voltage sensors into a
signal suitable for the transmitting systems
2.1.42
primary power supply
power supply to the primary converter and/or primary voltage sensor (can be combined with
the secondary power supply)
2.1.43
transmitting system
short- or long-distance coupling arrangement between primary and secondary parts intended
to transmit the signal. Depending on the technology used, the transmitting system can also be
used for power transmission
2.1.44
secondary converter
arrangement that converts the signal transmitted through the transmitting system into a
quantity proportional to the voltage between the primary terminals, in order to supply
measuring instruments, meters and protective or control devices
2.1.45
secondary power supply
power supply to the secondary converter (can be combined with the primary power supply)
2.1.46
secondary voltage terminals
terminals by means of which the voltage circuits of measuring instruments, meters and
protective or control devices are supplied
2.1.47
low-voltage components
all components other than the primary voltage sensor
2.1.48
rated supply current (I )
an
value of the current required by the auxiliary power supply in the rated conditions
2.1.49
maximum supply current (I )
a max
maximum value of the current required by the auxiliary power supply in the worst conditions
60044-7 © IEC:1999 – 27 –
2.2 Additional definitions for single-phase electronic protective voltage transformers
2.2.1
electronic protective voltage transformer
electronic voltage transformer intended to transmit an information signal to protective and
control devices
2.2.2
electronic residual voltage transformer
three-phase electronic voltage transformer or group of three single-phase electronic voltage
transformers intended to transmit an information signal representative of the residual voltage
existing in the three-phase voltages applied to the primary terminals
2.2.3
transient response
response of the secondary voltage to a transient change of the primary voltage
2.2.3.1
short circuit on the primary
decay of the secondary voltage of an electronic voltage transformer in the event of a short-
circuit between a high-voltage terminal and earth
2.2.3.2
reclosing on a line with trapped charges
transient response of an electronic voltage transformer subjected to a d.c. charge retained by
an overhead line, due to the opening and subsequent reclosing of the adjacent circuit-breaker
2.2.4
voltage in transient conditions
in the transient condition, primary and secondary voltages are defined as follows:
u (t) = U 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅ t + ϕ ) + U (t) + u (t)
p p p p dc p res
u (t) = U 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅ t + ϕ ) + U + u (t)
s s s s dc s res
NOTE Transient conditions are induced by a sudden change of one or more parameters of the primary voltage
equation given in 2.1.29 (see clause B.4).
2.2.5
instantaneous voltage error for transient conditions
K ⋅ u (t) − u (t − t )
n s p
dn
Voltage error ε (t) % = × 100
u
u 2
p
where u (t) and u (t) are described for a limited range of time by the equations given in 2.2.4.
p s
The chosen origin of the time is the instant of the sudden change of the parameters described
in 2.2.4.
NOTE See clause B.4.
2.3 Index of symbols
f frequency 2.1.29
f rated frequency 2.1.17
n
I rated supply current 2.1.48
an
60044-7 © IEC:1999 – 29 –
I maximum supply current 2.1.49
a max
k rated voltage factor 2.1.10
u
K rated transformation ratio of an electronic voltage transformer 2.1.12
n
S rated output 2.1.15
n
t instantaneous value of time 2.1.29
t rated delay time 2.1.34
dn
U rated auxiliary power supply voltage 2.1.18
an
U highest voltage for equipment 2.1.19
m
U r.m.s. value of primary voltage in steady-state condition, when
p
U = 0 and u (t) = 0 2.1.29
p dc p res
U primary direct voltage 2.1.29
p dc
U rated primary voltage 2.1.7
pn
u (t) primary voltage 2.1.29 and 2.2.4
p
u (t) primary residual voltage including harmonic and subharmonic
p res
components 2.1.29
U r.m.s. value of secondary converter output voltage when U = 0
s s dc
and u (t) = 0 2.1.29
s res
U secondary direct voltage 2.1.29
s dc
U secondary direct voltage offset 2.1.30
s dc0
U rated secondary voltage 2.1.8
sn
u (t) secondary voltage 2.1.29 and 2.2.4
s
u (t) secondary residual voltage including harmonic and subharmonic
s res
components 2.1.29
ϕ primary phase displacement 2.1.29
p
ϕ secondary phase displacement 2.1.29
s
ϕ phase displacement for steady-state conditions 2.1.32
ϕ rated phase displacement offset 2.1.33
0n
ϕ phase error 2.1.35
e
ε voltage error for steady-state conditions 2.1.31
u
ε
(t) instantaneous voltage error for transient conditions 2.2.5
u
3 General requirements
3.1 General
All electronic voltage transformers shall be suitable for measuring purposes, but, in addition,
certain types may be suitable for protection purposes. Electronic voltage transformers for the
dual purpose of measurement and protection shall comply with all clauses of this standard.
60044-7 © IEC:1999 – 31 –
3.2 Information to be given for enquiries, tenders and orders
When specifying an electronic voltage transformer for an enquiry or an order, the listed items
in table 1 are necessary to determine its performances.
Table 1 – Designation of an electronic voltage transformer
Rating Abbreviation Definition Clause or
subclause
Rated mechanical strength F 6.11
R
Highest voltage for equipment U 2.1.19 6.1
m
Rated insulation level 2.1.20 6.1
Service conditions 4
Rated frequency f 2.1.17 5.5.1
n
Rated primary voltage U 2.1.7 5.1.1
pn
Rated secondary voltage U 2.1.8 5.1.2
sn
Rated voltage factor k 2.1.10 5.3
u
Corresponding permissible duration 5.3
Secondary limiting current 2.1.36
Rated output S 2.1.15 5.2
n
Accuracy class 2.1.16 12
Rated auxiliary power supply voltage U 2.1.18 5.5.2
an
Rated phase offset and rated delay time ϕ , t 2.1.33, 2.1.34 12
0n dn
4 Normal and special service conditions
Detailed information concerning the classification of environmental conditions is given in the
IEC 60721 series.
4.1 Normal service conditions
4.1.1 Ambient air temperature
Voltage transformers are classified in three categories as given in table 2.
Table 2 – Temperature categories
Category Minimum temperature Maximum temperature
°C °C
–5/40 – 5 40
–25/40 – 25 40
–40/40 – 40 40
NOTE When choosing the temperature category, storage and transportation conditions
should also be considered.
60044-7 © IEC:1999 – 33 –
4.1.2 Altitude
The altitude does not exceed 1 000 m.
4.1.3 Vibrations or earth tremors
Vibrations due to causes external to the electronic voltage transformer or earth tremors are
negligible. However, it should be realised that some designs of electronic voltage trans-
formers may be sensitive to vibrations. Appropriate vibration tests may be specified by
agreement between manufacturer and purchaser.
4.1.4 Other service conditions for indoor electronic voltage transformers
Other considered service conditions are as follows:
a) the influence of solar radiation may be neglected;
b) the ambient air is not significantly polluted by dust, smoke, corrosive gases, vapours
or salt;
c) the conditions of humidity are as follows:
1) the average value of the relative humidity, measured during a period of 24 h does not
exceed 95 %;
2) the average value of the water vapour pressure for a period of 24 h does not
exceed 2,2 kPa;
3) the average value of the relative humidity for a period of one month does not
exceed 90 %;
4) the average value of the water vapour pressure for a period of one month does not
exceed 1,8 kPa.
For these conditions, condensation may occasionally occur.
NOTE 1 Condensation can be expected where sudden temperature changes occur in periods of high humidity.
NOTE 2 In order to withstand the effects of high humidity and condensation, such as the breakdown of insulation
or the corrosion of metallic parts, electronic voltage transformers designed for such conditions should be used.
NOTE 3 Condensation may be prevented by special design of the housing, by suitable ventilation and heating or
by the use of dehumidifying equipment.
4.1.5 Other service conditions for outdoor electronic voltage transformers
Other considered service conditions are as follows:
a) the average value of the ambient air temperature, measured over a period of 24 h, does
not exceed 35 °C;
b) solar radiation up to a level of 1 000 W/m (on a clear day at noon) should be considered;
c) the ambient air may be polluted by dust, smoke, corrosive gases, vapours or salt. The
pollution does not exceed the pollution levels given in table 8;
d) the wind pressure does not exceed 700 Pa (corresponding to a 34 m/s wind speed);
e) the presence of condensation or precipitation should be taken into account.
60044-7 © IEC:1999 – 35 –
4.2 Special service conditions
When electronic voltage transformers may be used under conditions different from the normal
service conditions given in 4.1, the user's requirements should refer to standardised steps
given hereafter.
4.2.1 Altitude
For installations at an altitude higher than 1 000 m, the arcing distance under the standardised
reference atmospheric conditions shall be determined by multiplying the withstand voltages
required at the service location by a factor k in accordance with figure 3.
NOTE As for the internal insulation, the dielectric strength is not affected by altitude. The method used for
checking the external insulation should be agreed between manufacturer and purchaser.
IEC 1194/99
These factors can be calculated using the following equation:
m(H – 1 000)/8 150
k = e
where
H is the altitude in meters;
m = 1 for power-frequency and lightning impulse voltage;
m = 0,75 for the switching impulse voltage.
Figure 3 – Altitude correction factor
4.2.2 Ambient temperature
For installations located in a place where the ambient temperature can be significantly outside
the normal service condition range stated in 4.1.1, the preferred ranges of minimum and
maximum temperature to be specified should be
a) –50 °C and 40 °C for very cold climates;
b) –5 °C and 50 °C for very hot climates.
60044-7 © IEC:1999 – 37 –
In certain regions with a frequent occurrence of warm humid winds, sudden changes of
temperature may occur, resulting in condensation, even indoors.
NOTE Under certain conditions of solar radiation, appropriate measures, e.g. roofing, forced ventilation, etc., may
be necessary, in order not to exceed the specified temperature rises.
4.2.3 Earthquakes
Requirements and testing are under consideration.
4.3 Earthing system
4.3.1 General
The considered earthing systems are as follows:
a) isolated neutral system (see 2.1.22);
b) resonant earthed system (see 2.1.23);
c) ea
...
NORME CEI
INTERNATIONALE 60044-7
Première édition
1999-12
Transformateurs de mesure –
Partie 7:
Transformateurs de tension électroniques
Cette version française découle de la publication d’origine
bilingue dont les pages anglaises ont été supprimées.
Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 60044-7:1999(F)
Numérotation des publications
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de
60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1.
Editions consolidées
Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les
amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2
indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant
l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2
Informations supplémentaires sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI
afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette
publication, y compris sa validité, sont disponibles dans le Catalogue des
publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amende-
ments et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des
travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la
liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de:
• Site web de la CEI (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet
de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des
recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations
en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications
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Tél: +41 22 919 02 11
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Première édition
1999-12
Transformateurs de mesure –
Partie 7:
Transformateurs de tension électroniques
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Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
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XB
Commission Electrotechnique Internationale
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– 2 – 60044-7 © CEI:1999
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6
Articles
1 Généralités.8
1.1 Domaine d’application.8
1.2 Références normatives.8
1.3 Schéma bloc général des transformateurs de tension électroniques. 12
2 Définitions.14
2.1 Définitions générales.14
2.2 Définitions complémentaires pour les transformateurs de tension électroniques
monophasés de protection . 26
2.3 Index des symboles. 26
3 Prescriptions générales.28
3.1 Généralités.28
3.2 Informations à fournir lors de la spécification d’un transformateur de tension
électronique . 30
4 Conditions de service normales et spéciales. 30
4.1 Conditions de service normales. 30
4.2 Conditions de service spéciales. 34
4.3 Système de mise à la terre. 36
5 Valeurs normales.36
5.1 Valeurs normales des tensions assignées . 36
5.2 Valeurs normales de la puissance de précision. 38
5.3 Valeurs normales du facteur de tension assigné . 38
5.4 Valeurs normales de la tension d’alimentation auxiliaire. 40
5.5 Domaine de référence normal des autres paramètres d'influence . 40
6 Prescriptions relatives à la conception. 42
6.1 Prescriptions relatives à l'isolement du capteur de tension primaire . 42
6.2 Prescriptions relatives à l’isolement des composants basse tension. 50
6.3 Tenue au court-circuit . 52
6.4 Tenue à la surcharge thermique . 52
6.5 Prescriptions relatives aux interférences radioélectriques . 52
6.6 Prescriptions relatives à la transmission de surtensions. 54
6.7 Prescriptions de compatibilité électromagnétique. 54
6.8 Fiabilité.58
6.9 Tenue aux conditions de fonctionnement anormales. 60
6.10 Signalisation des conditions de fonctionnement anormales . 60
6.11 Prescriptions mécaniques.60
6.12 Bornes de mise à la terre . 62
7 Classification des essais . 62
7.1 Essais de type. 62
7.2 Essais individuels.64
7.3 Essais spéciaux.64
– 4 – 60044-7 © CEI:1999
Articles Pages
8 Essais de type.64
8.1 Essai au choc sur les bornes du primaire . 64
8.2 Essai sous pluie pour transformateurs de tension électroniques de type extérieur . 68
8.3 Essais concernant la précision . 68
8.4 Essai de tenue aux conditions anormales de fonctionnement. 70
8.5 Essai d’interférence radioélectrique. 72
8.6 Essai de transmission de surtensions. 72
8.7 Essais de compatibilité électromagnétique . 72
8.8 Essai de tenue à la tension de choc des composants basse tension . 78
8.9 Essais de fonctionnement en régime transitoire. 80
9 Essais individuels.80
9.1 Vérification du marquage des bornes. 80
9.2 Essais de tenue à fréquence industrielle sur les bornes de tension du primaire
et mesure des décharges partielles . 80
9.3 Essai de tenue à la fréquence industrielle pour les composants basse tension. 84
9.4 Essais concernant la précision . 86
10 Essais spéciaux.86
10.1 Essai au choc coupé sur les bornes du capteur de tension primaire. 86
10.2 Mesure de la capacité et du facteur de dissipation diélectrique . 88
10.3 Essais mécaniques.88
11 Marquage.90
11.1 Marquage de la plaque signalétique . 90
11.2 Marquage des bornes. 94
12 Prescriptions pour la précision des transformateurs de tension électroniques
monophasés pour la mesure . 94
12.1 Prescriptions générales.94
12.2 Prescriptions relatives à la maintenance. 96
12.3 Désignation de la classe de précision d’un transformateur de tension
électronique pour la mesure . 96
12.4 Classes de précision normales pour transformateurs de tension électroniques
pour la mesure. 96
12.5 Limites de l'erreur de tension et du déphasage des transformateurs de tension
électroniques pour la mesure . 98
13 Prescriptions complémentaires pour les transformateurs de tension électroniques
pour la protection . 98
13.1 Prescriptions générales.98
13.2 Prescriptions relatives à la maintenance. 100
13.3 Désignation de la classe de précision pour les transformateurs de tension
électroniques pour la protection. 100
13.4 Classes de précision normales pour transformateurs de tension électroniques
pour la protection . 100
13.5 Limites de l'erreur de tension et du déphasage des transformateurs de tension
électroniques pour la protection. 100
13.6 Prescriptions relatives aux performances en régime transitoire. 102
Annexe A (normative) Charges pour les essais de performance en régime transitoire .104
Annexe B (informative) Informations techniques concernant les transformateurs
de tension électroniques .108
Annexe C (informative) Bibliographie .136
– 6 – 60044-7 © CEI:1999
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
TRANSFORMATEURS DE MESURE –
Partie 7: Transformateurs de tension électroniques
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 de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60044-7 a été établie par le comité d'études 38 de la CEI:
Transformateurs de mesure.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
38/242/FDIS 38/243/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/IEC, Partie 3.
Le comité a décidé que cette publication reste valable jusqu'en 2002. A cette date, selon
décision préalable du comité, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée; ou
• amendée.
– 8 – 60044-7 © CEI:1999
TRANSFORMATEURS DE MESURE –
Partie 7: Transformateurs de tension électroniques
1 Généralités
1.1 Domaine d’application
La présente partie de la Norme internationale CEI 60044 est applicable aux transformateurs de
tension électroniques nouvellement construits, ayant une sortie analogique, et destinés à être
utilisés avec des appareils de mesure électriques et des dispositifs électriques de protection de
fréquence comprise entre 15 Hz et 100 Hz.
NOTE 1 Les transformateurs de tension utilisant des configurations optiques incluent généralement des compo-
sants électroniques, et sont par conséquent considérés comme faisant partie du domaine d'application de la
présente norme.
NOTE 2 Des informations détaillées sont données dans l'annexe B.
NOTE 3 Bien que la présente norme ne comporte aucun article relatif aux exigences particulières pour les trans-
formateurs de tension électroniques triphasés, il a été estimé que les prescriptions générales des articles 3 à 11
pourraient leur être applicables. C’est pourquoi l’on trouve dans ces articles quelques références à leur cas (voir
par exemple 2.1.5, 5.1.1, 5.2, 11.2.1 et 11.2.2).
1.2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60044.
Pour les références datées, les amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne
s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de
la CEI 60044 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière édition
du document normatif en référence s’applique. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent
le registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60038:1983, Tensions normales de la CEI
CEI 60044-2:1997, Transformateurs de mesure – Partie 2: Transformateurs inductifs de
tension
CEI 60050(161):1990, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 161:
Compatibilité électromagnétique
CEI 60050(321):1986, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 321:
Transformateurs de mesure
CEI 60050(601):1985, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 601:
Production, transport et distribution de l'énergie électrique – Généralités
CEI 60050(604):1987, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 604:
Production, transport et distribution de l'énergie électrique – Exploitation
CEI 60060 (toutes les parties), Technique des essais à haute tension
CEI 60060-1:1989, Techniques des essais à haute tension – Partie 1: Définitions et
prescriptions générales relatives aux essais
CEI 60071-1:1993, Coordination de l’isolement – Partie 1: Définitions, principes et règles
– 10 – 60044-7 © CEI:1999
CEI 60186:1987, Transformateurs de tension
CEI 60255-5:1977, Relais électriques – Partie 5: Essais d’isolement des relais électriques
CEI 60255-6:1988, Relais électriques – Partie 6: Relais de mesure et dispositifs de protection
CEI 60255-11:1979, Relais électriques – Partie 11: Interruptions et composante alternative des
grandeurs d’alimentation auxiliaires à courant continu pour relais de mesure
CEI 60255-22-1:1988, Relais électriques – Partie 22: Essais d'influence électrique concernant
les relais de mesure et dispositifs de protection – Section 1: Essais à l'onde oscillatoire amortie
à 1 MHz
CEI 60270:1981, Mesure des décharges partielles
CEI 60617-1:1985. Symboles graphiques pour schémas – Partie 1: Généralités, index général.
Tables de correspondance
CEI 60694:1996, Spécifications communes aux normes de l’appareillage à haute tension
CEI 60721 (toutes les parties), Classification des conditions d’environnement
CEI 60815:1986, Guide pour le choix des isolateurs sous pollution
CEI 61000 (toutes les parties), Compatibilité électromagnétique (CEM)
CEI 61000-4-1,1992, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 1: Vue d'ensemble sur les tests d’immunité. Publication fondamentale en
CEM
CEI 61000-4-2:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 2: Essais d’immunité aux décharges électrostatiques. Publication
fondamentale en CEM
CEI 61000-4-3:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 3: Essais d’immunité aux champs électromagnétiques rayonnés aux
fréquences radioélectriques
CEI 61000-4-4:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 4: Essais d’immunité aux transitoires électriques rapides en salves.
Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-5:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 5: Essais d’immunité aux ondes de choc
CEI 61000-4-8:1993, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 8: Essais d’immunité aux champs magnétiques à fréquence du réseau.
Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-9:1993, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 9: Essais d’immunité au champ magnétique impulsionnel. Publication
fondamentale en CEM
CEI 61000-4-10:1993, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais
et de mesure – Section 10: Essais d’immunité au champ magnétique oscillatoire amorti.
Publication fondamentale en CEM
– 12 – 60044-7 © CEI:1999
CEI 61000-4-11:1994, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais
et de mesure – Section 11: Essais d’immunité relatifs aux creux de tension, coupures brèves et
variations de tension
CEI 61000-4-12:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais
et de mesure – Section 12: Essai d'immunité aux ondes oscillatoires. Publication fondamentale
en CEM
CISPR 11 (EN 55011), Appareils industriels, scientifiques et médicaux (ISM) à fréquence
radioélectrique – Caractéristiques de perturbations électromagnétiques – Limites et méthodes
de mesure
EN 50081-2:1993, Compatibilité électromagnétique – Norme générique d’émission – Partie 2:
Environnement industriel
1.3 Schéma bloc général des transformateurs de tension électroniques
La technique utilisée influe sur le choix des parties nécessaires à la réalisation d'un
transformateur de tension électronique, c'est-à-dire qu'il n'est pas indispensable que toutes les
parties décrites soient dans le transformateur (voir figures 1 et 2).
Capteur
A a
de tension Convertisseur Système de Convertisseur
primaire primaire transmission secondaire
N n
Bornes de tension Bornes de tension
primaires secondaires
Alimentation Alimentation
primaire secondaire
IEC 1192/99
Figure 1 – Schéma bloc général des transformateurs de tension
électroniques monophasés mis à la terre
Capteur
A a
de tension
primaire
N n
Capteur
B b
Convertisseur Convertisseur
de tension Système de
primaire secondaire
primaire transmission
N n
Capteur
C c
de tension
primaire
N n
Bornes de tension Bornes de tension
primaires secondaires
Alimentation Alimentation
primaire secondaire
IEC 1193/99
Figure 2 – Schéma bloc général des transformateurs
de tension électroniques triphasés mis à la terre
– 14 – 60044-7 © CEI:1999
2 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 60044, les définitions suivantes s’appliquent.
2.1 Définitions générales
2.1.1
transformateur de mesure électronique
dispositif qui consiste en un ou plusieurs capteurs de courant ou de tension qui peuvent être
raccordés à un système de transmission et un convertisseur secondaire, et qui sont destinés à
transmettre une grandeur de mesure en une grandeur proportionnelle afin d'alimenter des
appareils de mesure, des compteurs et des dispositifs de protection ou de commande
2.1.2
transformateur de tension électronique
transformateur de mesure électronique dans lequel la tension secondaire est, dans les
conditions normales d'emploi, pratiquement proportionnelle à la tension primaire et déphasée
par rapport à celle-ci d'un angle voisin de zéro, pour un sens approprié des connexions
2.1.3
transformateur de tension électronique pour la mesure
transformateur de tension électronique destiné à transmettre un signal d'information aux
instruments de mesure et aux compteurs
2.1.4
transformateur de tension électronique non mis à la terre
transformateur de tension électronique dont toutes les parties de son capteur de tension
primaire, y compris les bornes, sont isolées par rapport à la terre à un niveau qui correspond à
son niveau d'isolement assigné
2.1.5
transformateur de tension électronique mis à la terre
transformateur de tension électronique monophasé destiné à avoir l'une de ses bornes de
tension du primaire reliée directement à la terre, ou transformateur de tension électronique
triphasé qui doit avoir le point neutre primaire relié directement à la terre
2.1.6
circuit secondaire
circuit extérieur qui reçoit les signaux d'information fournis par le convertisseur secondaire d'un
transformateur de tension électronique [VEI 321-01-08 modifiée]
2.1.7
tension primaire assignée (U )
pn
valeur efficace de la composante à fréquence f de la tension primaire et d'après laquelle sont
n
déterminées les conditions de fonctionnement d'un transformateur de tension électronique
[VEI 321-01-12 modifiée]
NOTE Voir article B.2.
2.1.8
tension secondaire assignée (U )
sn
valeur efficace de la composante à la fréquence f de la tension secondaire et d'après laquelle
n
sont déterminées les conditions de fonctionnement d'un transformateur de tension électronique
[VEI 321-01-16 modifiée]
NOTE Voir article B.2.
– 16 – 60044-7 © CEI:1999
2.1.9
tension résiduelle
somme vectorielle de toutes les tensions phase/terre dans un réseau triphasé [VEI 321-03-09
modifiée]
2.1.10
facteur de tension assigné (k )
u
facteur par lequel il faut multiplier la tension primaire assignée pour déterminer la tension
maximale pour laquelle un transformateur doit répondre aux prescriptions d'échauffement
correspondantes pendant un temps spécifié, ainsi qu'aux prescriptions de précision
correspondantes [VEI 321-03-12]
2.1.11
rapport de transformation réel
rapport de la tension primaire réelle à la tension secondaire réelle [VEI 321-01-18 modifiée]
2.1.12
rapport de transformation assigné (K )
n
rapport de la tension primaire assignée à la tension secondaire assignée [VEI 321-01-20
modifiée]
2.1.13
charge
admittance du circuit secondaire [VEI 321-01-25 modifiée]
NOTE La charge est généralement exprimée par la puissance apparente en voltampères, absorbée à un facteur
de puissance spécifié et sous la tension secondaire assignée.
2.1.14
charge de précision
valeur de la charge sur laquelle sont basées les conditions de précision
[VEI 321-01-26 modifiée]
2.1.15
puissance de précision (S )
n
valeur de la puissance apparente ( en voltampères à un facteur de puissance spécifié) que le
transformateur de tension électronique peut fournir au circuit secondaire à la tension
secondaire assignée lorsqu'il est raccordé à sa charge de précision [VEI 321-01-27 modifiée]
2.1.16
classe de précision
désignation appliquée à un transformateur de tension électronique dont l'erreur de tension et
le déphasage restent dans les limites spécifiées pour des conditions d'emploi spécifiés
[VEI 321-01-24 modifiée]
2.1.17
fréquence assignée (f )
n
valeur de la fréquence sur laquelle sont basées les prescriptions de la présente norme
2.1.18
tension d’alimentation auxiliaire assignée (U )
an
valeur de la tension d'alimentation auxiliaire assignée sur laquelle sont basées les
prescriptions de la présente norme
– 18 – 60044-7 © CEI:1999
2.1.19
tension la plus élevée pour le matériel (U )
m
valeur efficace la plus élevée de la tension entre phases pour laquelle le matériel est spécifié
en ce qui concerne son isolement ainsi que certaines autres caractéristiques qui sont
éventuellement rattachées à cette tension dans les normes proposées pour chaque matériel
[VEI 604-03-01]
NOTE C'est la valeur maximale de la tension la plus élevée du réseau sur lequel le matériel peut être utilisé.
2.1.20
niveau d’isolement assigné
combinaison des valeurs de tension qui caractérise l'isolation du transformateur en ce qui
concerne son aptitude à supporter les contraintes diélectriques
2.1.21
facteur de défaut à la terre
en un emplacement donné d'un réseau triphasé, et pour un schéma d'exploitation donné de ce
réseau, rapport entre d'une part la tension efficace la plus élevée, à la fréquence du réseau,
entre une phase saine et la terre pendant un défaut à la terre affectant une phase quelconque
ou plusieurs phases en un point quelconque du réseau, et d'autre part la valeur efficace de la
tension entre phase et terre à la fréquence du réseau qui serait obtenue à l'emplacement
considéré en l'absence du défaut [VEI 604-03-06]
2.1.22
réseau à neutre isolé
réseau dont le point neutre n'a aucune connexion intentionnelle à la terre, à l'exception
des liaisons à haute impédance destinées à des dispositifs de protection ou de mesure
[VEI 601-02-24 modifié]
2.1.23
réseau compensé par bobine d’extinction
réseau dont un ou plusieurs points neutres sont reliés à la terre par des réactances
compensant approximativement la composante capacitive du courant de défaut monophasé à
la terre [VEI 601-02-27]
2.1.24
réseau à neutre directement mis à la terre
réseau dont le ou les points neutres sont reliés directement à la terre [VEI 601-02-25]
2.1.25
réseau à neutre non directement mis à la terre
réseau dont le ou les point neutres sont reliés à la terre par l'intermédiaire d'impédances
destinées à limiter les courants de défaut à la terre [VEI 601-02-26]
2.1.26
réseau à neutre mis à la terre
réseau dont le neutre est relié à la terre soit directement, soit par une résistance ou réactance
de valeur assez faible pour réduire les oscillations transitoires et laisser passer un courant
suffisant pour la protection sélective contre les défauts à la terre
a) Un réseau triphasé à neutre effectivement à la terre en un emplacement déterminé est
un réseau caractérisé par un facteur de défaut à la terre en cet emplacement n’excédant
pas 1,4.
NOTE Cette condition est approximativement réalisée quand le rapport de la réactance homopolaire à la
réactance directe est inférieur à trois et le rapport de la résistance homopolaire à la réactance directe est
inférieur à un pour toutes les configurations du réseau.
b) Un réseau triphasé à neutre non effectivement à la terre en un emplacement déterminé est
un réseau caractérisé par un facteur de défaut à la terre en cet emplacement qui peut
dépasser 1,4
– 20 – 60044-7 © CEI:1999
2.1.27
installation en situation exposée
installation dans laquelle le matériel est soumis à des surtensions d'origine atmosphérique
NOTE Les installations de ce type sont généralement connectées à des lignes aériennes directement ou par
l'intermédiaire de câbles de faible longueur, et non protégées par des parafoudres.
2.1.28
installation en situation non exposée
installation dans laquelle le matériel n'est pas soumis à des surtensions d'origine
atmosphérique
2.1.29
tension en régime permanent
la tension primaire et la tension secondaire en régime permanent de fonctionnement
électrique, comme définies respectivement par les équations suivantes:
u (t) = U ⋅ 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅ t + ϕ U u t
) + + ( );
p p p p dc p res
u t U ⋅ 2 ⋅ π ⋅ f ⋅ t ϕ U u t
( ) = sin(2 + ) + + ( );
s s s s dc s res
où
U est la valeur efficace de la tension primaire lorsque U = 0 et u (t) = 0;
p p dc p res
U est la valeur efficace du convertisseur secondaire lorsque U = 0 et u (t) = 0;
s s dc s res
f est la fréquence de la composante fondamentale du réseau;
U est la tension primaire continue;
p dc
U est la tension secondaire continue;
s dc
ϕ est l'angle de phase primaire;
p
ϕ est l'angle de phase secondaire;
s
u (t) est la tension résiduelle primaire y compris les composantes harmoniques et sous-
p res
harmoniques;
u (t) est la tension résiduelle secondaire y compris les composantes harmoniques et
s res
sous-harmoniques;
t est la valeur instantanée du temps.
f U U U U ϕ ϕ
, , , , , , étant constants en régime de fonctionnement permanent.
p s p dc s dc p s
NOTE 1 Le régime de fonctionnement permanent est un cas particulier de la situation générale décrite en 2.2.4 et
dans l’annexe B.
NOTE 2 Les transformateurs de tension électroniques peuvent présenter des caractéristiques spécifiques
telles que tension de décalage, temps de retard assigné, etc. C’est pourquoi, bien qu’absentes de la CEI 60044-2,
les équations ci-dessus sont nécessaires à une présentation précise des prescriptions relatives aux
transformateurs de tension électroniques. Les définitions relatives aux erreurs sont aussi améliorées par rapport
avec celles de la CEI 60044-2, tout en leur restant compatibles.
2.1.30
tension continue secondaire de décalage (U )
s dc0
composante de tension continue de la tension secondaire d'un transformateur de tension
électronique lorsque U (t) = 0
p
2.1.31
erreur de tension en régime permanent (εε )
u
erreur que le transformateur introduit dans la mesure d'une tension et qui provient de ce que le
rapport de transformation n'est pas égal au rapport de transformation assigné
[IEV 321-01-22 modifiée]
L'erreur de tension, exprimée en pour-cent, est donnée par la formule:
– 22 – 60044-7 © CEI:1999
K U − U
n s p
Erreur de tension % = × 100
U
p
où
K est le rapport de transformation assigné;
n
U est la tension primaire;
p
U est la tension secondaire correspondant à la tension U dans les conditions de la mesure.
s p
NOTE Cette définition est relative à la composante à la fréquence assignée des tensions primaire et secondaire et
ne prend pas en considération les composantes continues des tensions. Cette définition est compatible avec la
CEI 60044-2.
2.1.32
déphasage en régime permanent (ϕϕ )
u
ϕ = ϕ – ϕ
u s p
différence de phase entre les vecteurs de tension primaire et secondaire, le sens des vecteurs
étant choisi de façon que cet angle soit nul pour un transformateur parfait. Le déphasage est
considéré comme positif lorsque le vecteur de la tension secondaire est en avance sur le
vecteur de la tension primaire. Il est exprimé habituellement en minutes ou en centiradians. ϕ
u
peut être considéré comme étant constitué de deux composantes: le décalage de phase
assigné (ϕ ) et le temps de retard assigné (t ) [VEI 321-01-23 modifiée]
0n dn
2.1.33
décalage de phase assigné (ϕϕ )
0n
valeur constante du déphasage d'un transformateur de tension électronique
2.1.34
temps de retard assigné (t )
dn
le temps t nécessaire pour la transmission et le traitement des données numériques effectués
d
dans certains transformateurs de tension électronique
2.1.35
erreur de déphasage (ϕϕ )
e
le déphasage réel sans le déphasage causé par le décalage de phase assigné et le temps de
retard assigné. L'erreur de déphasage est exprimée en unité angulaire à la fréquence nominale
ϕ = ϕ – ϕ + 2 π ⋅ f ⋅ t
e 0r dr
= ϕ – ϕ – ϕ + 2 π ⋅ f ⋅ t
s p 0r dr
L'erreur de déphasage est exprimée habituellement en minutes ou en centiradians
[IEV 321-01-23 modifiée]
2.1.36
courant limite au secondaire
valeur maximale du courant secondaire que le transformateur de tension électronique peut
fournir de façon continue
2.1.37
tenue au court circuit
capacité d'un transformateur de tension électronique à supporter, sans dommage, un court-
circuit entre les bornes secondaires
2.1.38
point de raccordement
point spécifié par le constructeur et fourni à l'utilisateur, servant à raccorder les câbles
électriques lors de l'installation sur site et pour les besoins des essais. Lorsqu'un câble coaxial
est utilisé, l'écran extérieur seul est considéré comme point de raccordement
– 24 – 60044-7 © CEI:1999
2.1.39
bornes de tension primaires
bornes par lesquelles la tension primaire est fournie au transformateur de tension électronique
2.1.40
capteur de tension primaire
dispositif électrique, électronique, optique ou autre, destiné à transmettre aux équipements
secondaires, soit directement, soit au moyen d'un convertisseur primaire, un signal qui
correspond à la tension entre les bornes primaires
2.1.41
convertisseur primaire
disposition qui convertit le signal venant d'un ou de plusieurs capteurs de tension primaires en
un signal adapté au système de transmission
2.1.42
alimentation du primaire
alimentation du convertisseur primaire et/ou du capteur de tension primaire (peut se combiner
avec l'alimentation secondaire)
2.1.43
système de transmission
dispositif de couplage entre les parties primaire et secondaire destiné à transmettre le signal
sur une longueur plus ou moins importante. Selon la technique employée, le système de
transmission peut servir à transporter aussi de l'énergie
2.1.44
convertisseur secondaire
dispositif qui convertit le signal fourni par le réseau de transmission en une grandeur
proportionnelle à la tension entre les bornes primaires, afin d'alimenter des appareils de
mesure, des compteurs ou des dispositifs de protection et de commande
2.1.45
alimentation du secondaire
alimentation du convertisseur secondaire (peut se combiner avec l'alimentation primaire)
2.1.46
bornes de tension secondaires
bornes par lesquelles les circuits de tension des appareils de mesure, des compteurs ou des
dispositifs de protection et de commande sont alimentés
2.1.47
composants basse tension
tous les composants à l'exception du capteur de tension primaire
2.1.48
courant d’alimentation assigné (I )
an
valeur du courant nécessaire à l'alimentation auxiliaire dans les conditions assignées
2.1.49
courant d’alimentation maximal (I )
a max
valeur maximale du courant nécessaire à l'alimentation auxiliaire dans les conditions les plus
sévères
– 26 – 60044-7 © CEI:1999
2.2 Définitions complémentaires pour les transformateurs de tension électroniques
monophasés de protection
2.2.1
transformateur de tension électronique de protection
transformateur de tension électronique destiné à transmettre un signal d'information aux
dispositifs de protection et de commande
2.2.2
transformateur de tension électronique pour la tension résiduelle
transformateur de tension électronique triphasé ou ensemble de trois transformateurs de
tension électroniques monophasés destiné à transmettre un signal d'information représentatif
de la tension résiduelle existant dans les tensions triphasées appliquées aux bornes primaires
2.2.3
réponse en régime transitoire
réponse de la tension secondaire à un changement transitoire de la tension primaire
2.2.3.1
court-circuit primaire
décroissance de la tension secondaire d'un transformateur de tension électronique dans le cas
d'un court-circuit entre une borne à haute tension et la terre
2.2.3.2
refermeture sur charges piégées
réponse transitoire d'un transformateur de tension électronique soumis à une charge continue
retenue par une ligne aérienne, résultant de l'ouverture et la refermeture du disjoncteur
adjacent
2.2.4
tension en régime transitoire
en régime transitoire, les tensions primaire et secondaire sont définies comme suit:
u (t) = U 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅ t + ϕ ) + U (t) + u (t)
p p p p dc p res
u (t) = U 2 ⋅ sin(2π ⋅ f ⋅t + ϕ ) + U + u (t)
s s s s dc s res
NOTE Les régimes transitoires sont induits par un changement brutal d'un ou de plusieurs paramètres de
l'équation de tension primaire donnée en 2.1.29 (voir article B.4).
2.2.5
erreur instantanée de tension en régime transitoire
K ⋅ u (t) − u (t − t )
n s p
dn
Erreur de tension ε (t) % = × 100
u
u 2
p
où u (t) et u (t) sont décrits pour un domaine de temps limité, par les équations données en
p s
2.2.4.
L'origine du temps choisie est l'instant où les paramètres décrits en 2.2.4 changent brutalement.
NOTE Voir article B.4.
2.3 Index des symboles
ffréquence 2.1.29
f fréquence assignée 2.1.17
n
I courant d'alimentation assigné 2.1.48
an
– 28 – 60044-7 © CEI:1999
I courant d'alimentation maximal 2.1.49
a max
k facteur de tension assigné 2.1.10
u
K rapport de transformation assigné d'un transformateur
n
de tension électronique 2.1.12
S puissance de précision 2.1.15
n
t valeur instantanée du temps 2.1.29
t temps de retard assigné 2.1.34
dn
U tension d'alimentation auxiliaire assignée 2.1.18
an
U tension la plus élevée pour le matériel 2.1.19
m
U valeur efficace de la tension primaire en régime de fonctionnement
p
permanent lorsque U = 0 et u (t) = 0 2.1.29
p dc p res
U tension continue primaire 2.1.29
p dc
U tension primaire assignée 2.1.7
pn
u (t) tension primaire 2.1.29 et 2.2.4
p
u (t) tension résiduelle primaire y compris les composantes harmoniques
p res
et sous-harmoniques 2.1.29
U valeur efficace de la tension de sortie du convertisseur secondaire
s
lorsque U = 0 et u (t) = 0 2.1.29
s dc s res
U tension continue secondaire 2.1.29
s dc
U tension continue secondaire de décalage 2.1.30
s dc0
U tension secondaire assignée 2.1.8
sn
u (t) tension secondaire 2.1.29 et 2.2.4
s
u (t) tension résiduelle secondaire y compris les composantes harmoniques
s res
et sous-harmoniques 2.1.29
ϕ angle de phase primaire 2.1.29
p
ϕ angle de phase secondaire 2.1.29
s
ϕ angle de phase en régime de fonctionnement permanent 2.1.32
ϕ décalage de phase assigné 2.1.33
0n
ϕ erreur de déphasage 2.1.35
e
ε erreur de tension en régime permanent 2.1.31
u
ε (t) erreur de tension instantanée en régime transitoire 2.2.5
u
3 Prescriptions générales
3.1 Généralités
Tous les transformateurs de tension électroniques doivent convenir aux mesures, mais
certains peuvent convenir également aux usages de protection. Les transformateurs de tension
électroniques utilisés à la fois pour les mesures et pour la protection doivent être conformes à
tous les articles de la présente norme.
– 30 – 60044-7 © CEI:1999
3.2 Informations à fournir lors de la spécification d’un transformateur de tension
électronique
Au moment de la spécification d'un transformateur de tension électronique, lors d'une
demande d'information ou d'une commande, les détails qui se trouvent dans le tableau 1 sont
nécessaires pour déterminer ses performances.
Tableau 1 – Informations nécessaires à la spécification
d’un transformateur de tension électronique
Spécifications Abréviation Définition Article ou
paragraphe
Charge d’essai de tenue statique F 6.11
R
Tension la plus élevée pour le matériel U 2.1.19 6.1
m
Niveau d’isolement assigné 2.1.20 6.1
Conditions de service 4
Fréquence assignée f 2.1.17 5.5.1
n
Tension primaire assignée U 2.1.7 5.1.1
pn
Tension secondaire assignée U 2.1.8 5.1.2
sn
Facteur de tension assigné k 2.1.10 5.3
u
Durée admissible associée 5.3
Courant limite au secondaire 2.1.36
Puissance de précision S 2.1.15 5.2
n
Classe de précision 2.1.16 12
Tension d’alimentation auxiliaire assignée U 2.1.18 5.5.2
an
Décalage de phase assigné, 2.1.33, 2.1.34 12
ϕ , t
0n dn
temps de retard assigné
4 Conditions de service normales et spéciales
Des informations détaillées concernant la classification des conditions d’environnement sont
données dans la série des CEI 60721.
4.1 Conditions de service normales
4.1.1 Température ambiante de l'air
Les transformateurs de tension électroniques sont classés en trois catégories comme indiqué
au tableau 2.
Tableau 2 – Catégories de température
Catégorie Température minimale Température maximale
°C °C
–5/40 –5 40
–25/40 –25 40
–40/40 –40 40
NOTE Dans le choix de la catégorie de température, il convient également de tenir
compte des conditions de stockage et de transport.
– 32 – 60044-7 © CEI:1999
4.1.2 Altitude
L’altitude ne dépasse pas 1 000 m.
4.1.3 Vibrations ou tremblements de terre
Les vibrations dues à des causes externes au transformateur de tension électronique ou aux
tremblements de terre
...
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
60044-7
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1999-12
Transformateurs de mesure –
Partie 7:
Transformateurs de tension électroniques
Instrument transformers –
Part 7:
Electronic voltage transformers
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60044-7:1999
Numéros des publications Numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are
sont numérotées à partir de 60000. issued with a designation in the 60000 series.
Publications consolidées Consolidated publications
Les versions consolidées de certaines publications de Consolidated versions of some IEC publications
la CEI incorporant les amendements sont disponibles. including amendments are available. For example,
Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to
indiquent respectivement la publication de base, la the base publication, the base publication incor-
publication de base incorporant l’amendement 1, et la porating amendment 1 and the base publication
publication de base incorporant les amendements 1 incorporating amendments 1 and 2.
et 2.
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. the content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfir- Information relating to the date of the reconfirmation
mation de la publication sont disponibles dans le of the publication is available in the IEC catalogue.
Catalogue de la CEI.
Les renseignements relatifs à des questions à l’étude et Information on the subjects under consideration and
des travaux en cours entrepris par le comité technique work in progress undertaken by the technical
qui a établi cette publication, ainsi que la liste des committee which has prepared this publication, as well
publications établies, se trouvent dans les documents ci- as the list of publications issued, is to be found at the
dessous: following IEC sources:
• «Site web» de la CEI* • IEC web site*
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour Published yearly with regular updates
régulièrement (On-line catalogue)*
(Catalogue en ligne)*
• Bulletin de la CEI
• IEC Bulletin
Disponible à la fois au «site web» de la CEI*
Available both at the IEC web site* and
et comme périodique imprimé
as a printed periodical
Terminologie, symboles graphiques
Terminology, graphical and letter
et littéraux
symbols
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur
For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro-
IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI).
(IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux
For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le
approved by the IEC for general use, readers are
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à
referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles
be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et
symbols for use on equipment. Index, survey and
compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617:
compilation of the single sheets and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas.
Graphical symbols for diagrams.
* Voir adresse «site web» sur la page de titre.
* See web site address on title page.
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
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INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
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Transformateurs de mesure –
Partie 7:
Transformateurs de tension électroniques
Instrument transformers –
Part 7:
Electronic voltage transformers
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SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6
Articles
1 Généralités.8
1.1 Domaine d’application.8
1.2 Références normatives.8
1.3 Schéma bloc général des transformateurs de tension électroniques. 12
2 Définitions.14
2.1 Définitions générales.14
2.2 Définitions complémentaires pour les transformateurs de tension électroniques
monophasés de protection . 26
2.3 Index des symboles. 26
3 Prescriptions générales.28
3.1 Généralités.28
3.2 Informations à fournir lors de la spécification d’un transformateur de tension
électronique . 30
4 Conditions de service normales et spéciales. 30
4.1 Conditions de service normales. 30
4.2 Conditions de service spéciales. 34
4.3 Système de mise à la terre. 36
5 Valeurs normales.36
5.1 Valeurs normales des tensions assignées . 36
5.2 Valeurs normales de la puissance de précision. 38
5.3 Valeurs normales du facteur de tension assigné . 38
5.4 Valeurs normales de la tension d’alimentation auxiliaire. 40
5.5 Domaine de référence normal des autres paramètres d'influence . 40
6 Prescriptions relatives à la conception. 42
6.1 Prescriptions relatives à l'isolement du capteur de tension primaire . 42
6.2 Prescriptions relatives à l’isolement des composants basse tension. 50
6.3 Tenue au court-circuit . 52
6.4 Tenue à la surcharge thermique . 52
6.5 Prescriptions relatives aux interférences radioélectriques . 52
6.6 Prescriptions relatives à la transmission de surtensions. 54
6.7 Prescriptions de compatibilité électromagnétique. 54
6.8 Fiabilité.58
6.9 Tenue aux conditions de fonctionnement anormales. 60
6.10 Signalisation des conditions de fonctionnement anormales . 60
6.11 Prescriptions mécaniques.60
6.12 Bornes de mise à la terre . 62
7 Classification des essais . 62
7.1 Essais de type. 62
7.2 Essais individuels.64
7.3 Essais spéciaux.64
60044-7 © IEC:1999 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7
Clause
1 General. 9
1.1 Scope . 9
1.2 Normative references. 9
1.3 General block diagram of electronic voltage transformers . 13
2 Definitions. 15
2.1 General definitions. 15
2.2 Additional definitions for single-phase electronic protective voltage
transformers . 27
2.3 Index of symbols. 27
3 General requirements . 31
3.1 General. 29
3.2 Information to be given for enquiries, tenders and orders. 31
4 Normal and special service conditions . 31
4.1 Normal service conditions . 31
4.2 Special service conditions. 35
4.3 Earthing system . 37
5 Ratings . 37
5.1 Standard values of rated voltages. 37
5.2 Standard values of rated output . 39
5.3 Standard values of rated voltage factor. 39
5.4 Standard values of rated auxiliary power supply voltage . 41
5.5 Standard reference values of other influencing parameters. 41
6 Design requirements . 43
6.1 Insulation requirements for primary voltage sensor . 43
6.2 Insulation requirements for low-voltage components . 51
6.3 Short-circuit withstand capability. 53
6.4 Limits of temperature rise . 53
6.5 Radio interference voltage requirements. 53
6.6 Transmitted overvoltage requirements . 55
6.7 Electromagnetic compatibility requirements . 55
6.8 Reliability. 59
6.9 Abnormal conditions withstand capability . 61
6.10 Abnormal conditions signalling. 61
6.11 Mechanical requirements . 61
6.12 Earthing terminals. 63
7 Classification of tests . 63
7.1 Type tests. 63
7.2 Routine tests . 65
7.3 Special tests . 65
– 4 – 60044-7 © CEI:1999
Articles Pages
8 Essais de type.64
8.1 Essai au choc sur les bornes du primaire . 64
8.2 Essai sous pluie pour transformateurs de tension électroniques de type extérieur . 68
8.3 Essais concernant la précision . 68
8.4 Essai de tenue aux conditions anormales de fonctionnement. 70
8.5 Essai d’interférence radioélectrique. 72
8.6 Essai de transmission de surtensions. 72
8.7 Essais de compatibilité électromagnétique . 72
8.8 Essai de tenue à la tension de choc des composants basse tension . 78
8.9 Essais de fonctionnement en régime transitoire. 80
9 Essais individuels.80
9.1 Vérification du marquage des bornes. 80
9.2 Essais de tenue à fréquence industrielle sur les bornes de tension du primaire
et mesure des décharges partielles . 80
9.3 Essai de tenue à la fréquence industrielle pour les composants basse tension. 84
9.4 Essais concernant la précision . 86
10 Essais spéciaux.86
10.1 Essai au choc coupé sur les bornes du capteur de tension primaire. 86
10.2 Mesure de la capacité et du facteur de dissipation diélectrique . 88
10.3 Essais mécaniques.88
11 Marquage.90
11.1 Marquage de la plaque signalétique . 90
11.2 Marquage des bornes. 94
12 Prescriptions pour la précision des transformateurs de tension électroniques
monophasés pour la mesure . 94
12.1 Prescriptions générales.94
12.2 Prescriptions relatives à la maintenance. 96
12.3 Désignation de la classe de précision d’un transformateur de tension
électronique pour la mesure . 96
12.4 Classes de précision normales pour transformateurs de tension électroniques
pour la mesure. 96
12.5 Limites de l'erreur de tension et du déphasage des transformateurs de tension
électroniques pour la mesure . 98
13 Prescriptions complémentaires pour les transformateurs de tension électroniques
pour la protection . 98
13.1 Prescriptions générales.98
13.2 Prescriptions relatives à la maintenance. 100
13.3 Désignation de la classe de précision pour les transformateurs de tension
électroniques pour la protection. 100
13.4 Classes de précision normales pour transformateurs de tension électroniques
pour la protection . 100
13.5 Limites de l'erreur de tension et du déphasage des transformateurs de tension
électroniques pour la protection. 100
13.6 Prescriptions relatives aux performances en régime transitoire. 102
Annexe A (normative) Charges pour les essais de performance en régime transitoire .104
Annexe B (informative) Informations techniques concernant les transformateurs
de tension électroniques .108
Annexe C (informative) Bibliographie .136
60044-7 © IEC:1999 – 5 –
Clause Page
8 Type tests. 65
8.1 Impulse test on primary voltage terminals . 65
8.2 Wet test for outdoor type electronic voltage transformers. 69
8.3 Tests for accuracy . 69
8.4 Test for abnormal conditions withstand capability . 71
8.5 Radio interference voltage test . 73
8.6 Transmitted overvoltage test. 73
8.7 Electromagnetic compatibility tests . 73
8.8 Impulse voltage withstand test for low-voltage components . 79
8.9 Transient performance tests . 81
9 Routine tests.81
9.1 Verification of terminal markings . 81
9.2 Power-frequency withstand tests on primary voltage terminals
and partial discharge measurement . 81
9.3 Power-frequency voltage withstand test for low-voltage components . 85
9.4 Tests for accuracy . 87
10 Special tests . 87
10.1 Chopped lightning-impulse test on primary voltage terminals . 87
10.2 Measurement of capacitance and dielectric dissipation factor . 89
10.3 Mechanical strength tests . 89
11 Markings . 91
11.1 Rating plate markings . 91
11.2 Terminal markings . 95
12 Accuracy requirements for single-phase electronic measuring voltage transformers. 95
12.1 General requirements . 95
12.2 Maintenance requirement. 97
12.3 Accuracy class designation for electronic measuring voltage transformers. 97
12.4 Standard accuracy classes for electronic measuring voltage transformers . 97
12.5 Limits of voltage error and phase displacement for electronic measuring
voltage transformers . 99
13 Additional requirements for single-phase electronic protective voltage transformers . 99
13.1 General requirements . 99
13.2 Maintenance requirements. 101
13.3 Accuracy class designation for electronic protective voltage transformers. 101
13.4 Standard accuracy classes for electronic protective voltage transformers . 101
13.5 Limits of voltage error and phase displacement for electronic protective
voltage transformers . 101
13.6 Transient performance requirements. 103
Annex A (normative) Burdens for the transient response test . 105
Annex B (informative) Technical information for electronic voltage transformers. 109
Annex C (informative) Bibliography . 137
– 6 – 60044-7 © CEI:1999
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
TRANSFORMATEURS DE MESURE –
Partie 7: Transformateurs de tension électroniques
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 de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60044-7 a été établie par le comité d'études 38 de la CEI:
Transformateurs de mesure.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
38/242/FDIS 38/243/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/IEC, Partie 3.
Le comité a décidé que cette publication reste valable jusqu'en 2002. A cette date, selon
décision préalable du comité, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée; ou
• amendée.
60044-7 © IEC:1999 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
INSTRUMENT TRANSFORMERS –
Part 7: Electronic voltage transformers
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.
International Standard IEC 60044-7 has been prepared by IEC technical committee 38:
Instrument transformers
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
38/242/FDIS 38/243/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 3.
The committee has decided that this publication remains valid until 2002. At this date, in
accordance with the committee's decision, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition; or
• amended.
– 8 – 60044-7 © CEI:1999
TRANSFORMATEURS DE MESURE –
Partie 7: Transformateurs de tension électroniques
1 Généralités
1.1 Domaine d’application
La présente partie de la Norme internationale CEI 60044 est applicable aux transformateurs de
tension électroniques nouvellement construits, ayant une sortie analogique, et destinés à être
utilisés avec des appareils de mesure électriques et des dispositifs électriques de protection de
fréquence comprise entre 15 Hz et 100 Hz.
NOTE 1 Les transformateurs de tension utilisant des configurations optiques incluent généralement des compo-
sants électroniques, et sont par conséquent considérés comme faisant partie du domaine d'application de la
présente norme.
NOTE 2 Des informations détaillées sont données dans l'annexe B.
NOTE 3 Bien que la présente norme ne comporte aucun article relatif aux exigences particulières pour les trans-
formateurs de tension électroniques triphasés, il a été estimé que les prescriptions générales des articles 3 à 11
pourraient leur être applicables. C’est pourquoi l’on trouve dans ces articles quelques références à leur cas (voir
par exemple 2.1.5, 5.1.1, 5.2, 11.2.1 et 11.2.2).
1.2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60044.
Pour les références datées, les amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne
s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de
la CEI 60044 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière édition
du document normatif en référence s’applique. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent
le registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60038:1983, Tensions normales de la CEI
CEI 60044-2:1997, Transformateurs de mesure – Partie 2: Transformateurs inductifs de
tension
CEI 60050(161):1990, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 161:
Compatibilité électromagnétique
CEI 60050(321):1986, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 321:
Transformateurs de mesure
CEI 60050(601):1985, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 601:
Production, transport et distribution de l'énergie électrique – Généralités
CEI 60050(604):1987, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 604:
Production, transport et distribution de l'énergie électrique – Exploitation
CEI 60060 (toutes les parties), Technique des essais à haute tension
CEI 60060-1:1989, Techniques des essais à haute tension – Partie 1: Définitions et
prescriptions générales relatives aux essais
CEI 60071-1:1993, Coordination de l’isolement – Partie 1: Définitions, principes et règles
60044-7 © IEC:1999 – 9 –
INSTRUMENT TRANSFORMERS –
Part 7: Electronic voltage transformers
1 General
1.1 Scope
This part of International Standard IEC 60044 applies to newly manufactured electronic
voltage transformers with analogue output, for use with electrical measuring instruments and
electrical protective devices at frequencies from 15 Hz to 100 Hz.
NOTE 1 Optical arrangements usually include electronic components and are therefore considered to be within
the application of this standard.
NOTE 2 Detailed information is given in annex B.
NOTE 3 Requirements specific to three-phase voltage transformers are not included in this standard but, so far as
they are relevant, the requirements in clauses 3 to 11 apply to these transformers and a few references to them are
included in those clauses (e.g. see 2.1.5, 5.1.1, 5.2, 11.2.1 and 11.2.2).
1.2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 60044. For dated references, subsequent amend-
ments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to
agreements based on this part of IEC 60044 are encouraged to investigate the possibility of
applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated
references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of IEC
and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 60038:1983, IEC standard voltages
IEC 60044-2:1997, Instrument transformers – Part 2: Inductive voltage transformers
IEC 60050(161):1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 161:
Electromagnetic compatibility
IEC 60050(321):1986, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 321:
Instrument transformers
IEC 60050(601):1985, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 601:
Generation, transmission and distribution of electricity – General
IEC 60050(604):1987, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 604:
Generation, transmission and distribution of electricity – Operation
IEC 60060 (all parts), High-voltage techniques
IEC 60060-1:1989, High-voltage test techniques – Part 1: General definitions and test
requirements
IEC 60071-1:1993, Insulation co-ordination – Part 1: Definitions, principles and rules
– 10 – 60044-7 © CEI:1999
CEI 60186:1987, Transformateurs de tension
CEI 60255-5:1977, Relais électriques – Partie 5: Essais d’isolement des relais électriques
CEI 60255-6:1988, Relais électriques – Partie 6: Relais de mesure et dispositifs de protection
CEI 60255-11:1979, Relais électriques – Partie 11: Interruptions et composante alternative des
grandeurs d’alimentation auxiliaires à courant continu pour relais de mesure
CEI 60255-22-1:1988, Relais électriques – Partie 22: Essais d'influence électrique concernant
les relais de mesure et dispositifs de protection – Section 1: Essais à l'onde oscillatoire amortie
à 1 MHz
CEI 60270:1981, Mesure des décharges partielles
CEI 60617-1:1985. Symboles graphiques pour schémas – Partie 1: Généralités, index général.
Tables de correspondance
CEI 60694:1996, Spécifications communes aux normes de l’appareillage à haute tension
CEI 60721 (toutes les parties), Classification des conditions d’environnement
CEI 60815:1986, Guide pour le choix des isolateurs sous pollution
CEI 61000 (toutes les parties), Compatibilité électromagnétique (CEM)
CEI 61000-4-1,1992, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 1: Vue d'ensemble sur les tests d’immunité. Publication fondamentale en
CEM
CEI 61000-4-2:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 2: Essais d’immunité aux décharges électrostatiques. Publication
fondamentale en CEM
CEI 61000-4-3:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 3: Essais d’immunité aux champs électromagnétiques rayonnés aux
fréquences radioélectriques
CEI 61000-4-4:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 4: Essais d’immunité aux transitoires électriques rapides en salves.
Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-5:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 5: Essais d’immunité aux ondes de choc
CEI 61000-4-8:1993, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 8: Essais d’immunité aux champs magnétiques à fréquence du réseau.
Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-9:1993, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais et
de mesure – Section 9: Essais d’immunité au champ magnétique impulsionnel. Publication
fondamentale en CEM
CEI 61000-4-10:1993, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais
et de mesure – Section 10: Essais d’immunité au champ magnétique oscillatoire amorti.
Publication fondamentale en CEM
60044-7 © IEC:1999 – 11 –
IEC 60186:1987, Voltage transformers
IEC 60255-5:1977, Electrical relays – Part 5: Insulation tests for electrical relays
IEC 60255-6:1988, Electrical relays – Part 6: Measuring relays and protection equipment
IEC 60255-11:1979, Electrical relays – Part 11: Interruptions to and alternating component
(ripple) in d.c. auxiliary energizing quantity of measuring relays
IEC 60255-22-1:1988, Electrical relays – Part 22: Electrical disturbance tests for measuring
relays and protection equipment – Section 1: 1 MHz burst disturbance tests
IEC 60270:1981, Partial discharges measurements
IEC 60617-1:1985, Graphical symbols for diagrams – Part 1: General information, general
index. Cross-reference tables
IEC 60694:1996, Common specifications for high-voltage switchgear and controlgear
standards
IEC 60721 (all parts), Classification of environmental conditions
IEC 60815:1986, Guide for the selection of insulators in respect of polluted conditions
IEC 61000 (all parts), Electromagnetic compatibility (EMC)
IEC 61000-4-1:1992, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 1: Overview of immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-2:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 2: Electrostatic discharge immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-3:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 3: Radiated, radio-frequency, electromagnetic immunity test
IEC 61000-4-4:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 4: Electrical fast transient/burst immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-5:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 5: Surge immunity test
IEC 61000-4-8:1993, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 8: Power frequency magnetic field immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-9:1993, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and measurement
techniques – Section 9: Pulse magnetic field immunity test. Basic EMC publication
IEC 61000-4-10:1993, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and
measurement techniques – Section 10: Damped oscillatory magnetic field immunity test.
Basic EMC publication
– 12 – 60044-7 © CEI:1999
CEI 61000-4-11:1994, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais
et de mesure – Section 11: Essais d’immunité relatifs aux creux de tension, coupures brèves et
variations de tension
CEI 61000-4-12:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4: Techniques d’essais
et de mesure – Section 12: Essai d'immunité aux ondes oscillatoires. Publication fondamentale
en CEM
CISPR 11 (EN 55011), Appareils industriels, scientifiques et médicaux (ISM) à fréquence
radioélectrique – Caractéristiques de perturbations électromagnétiques – Limites et méthodes
de mesure
EN 50081-2:1993, Compatibilité électromagnétique – Norme générique d’émission – Partie 2:
Environnement industriel
1.3 Schéma bloc général des transformateurs de tension électroniques
La technique utilisée influe sur le choix des parties nécessaires à la réalisation d'un
transformateur de tension électronique, c'est-à-dire qu'il n'est pas indispensable que toutes les
parties décrites soient dans le transformateur (voir figures 1 et 2).
Capteur
A a
de tension Convertisseur Système de Convertisseur
primaire primaire transmission secondaire
N n
Bornes de tension Bornes de tension
primaires secondaires
Alimentation Alimentation
primaire secondaire
IEC 1192/99
Figure 1 – Schéma bloc général des transformateurs de tension
électroniques monophasés mis à la terre
Capteur
A a
de tension
primaire
N n
Capteur
B b
Convertisseur Convertisseur
de tension Système de
primaire secondaire
primaire transmission
N n
Capteur
C c
de tension
primaire
N n
Bornes de tension Bornes de tension
primaires secondaires
Alimentation Alimentation
primaire secondaire
IEC 1193/99
Figure 2 – Schéma bloc général des transformateurs
de tension électroniques triphasés mis à la terre
60044-7 © IEC:1999 – 13 –
IEC 61000-4-11:1994, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and
measurement techniques – Section 11: Voltage dips, short interruption and voltage variation
immunity test
IEC 61000-4-12:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4: Testing and
measurement techniques – Section 12: Oscillatory waves immunity tests. Basic EMC
publication
CISPR 11 (EN 55011), Industrial, scientific and medical (ISM) radio-frequency equipment –
Electromagnetic disturbance characteristics – Limits and methods of measurement
EN 50081-2:1993, Electromagnetic compatibility – Generic immunity standard – Part 2:
Industrial environment
1.3 General block diagram of electronic voltage transformers
The applied technology decides which parts are necessary for realisation of an electronic
voltage transformer, i.e. it is not absolutely essential that all parts described be in the
transformer (see figures 1 and 2).
Primary
A a
voltage Primary Transmitting Secondary
sensor converter system converter
N n
Primary voltage Secondary voltage
terminals terminals
Primary Secondary
power power
supply supply
IEC 1192/99
Figure 1 – General block diagram of earthed single-phase electronic voltage transformers
Primary
A a
voltage
sensor
N n
Primary
B b
Primary Secondary
voltage Transmitting
converter converter
sensor system
N n
Primary
C c
voltage
sensor
N n
Primary voltage Secondary voltage
terminals terminals
Primary Secondary
power power
supply supply
IEC 1193/99
Figure 2 – General block diagram of earthed three-phase electronic voltage transformers
– 14 – 60044-7 © CEI:1999
2 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 60044, les définitions suivantes s’appliquent.
2.1 Définitions générales
2.1.1
transformateur de mesure électronique
dispositif qui consiste en un ou plusieurs capteurs de courant ou de tension qui peuvent être
raccordés à un système de transmission et un convertisseur secondaire, et qui sont
...
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