IEC 62271-105:2002
(Main)High-voltage switchgear and controlgear - Part 105: Alternating current switch-fuse combinations
High-voltage switchgear and controlgear - Part 105: Alternating current switch-fuse combinations
Applies to three-pole units for public and industrial distribution systems which are functional assemblies of switches including switch-disconnectors and current-limiting fuses designed so as to be capable of - breaking, at the rated recovery voltage, any current up to and including the rated short-circuit breaking current, - making, at the rated voltage, circuits to which the rated short-circuit breaking current applies. It does not apply to fuse-circuit-breakers, fuse-contactors, combinations for motor-circuits or to combinations incorporatingsingle capacitor bank switches.
Appareillage à haute tension - Partie 105: Combinés interrupteurs-fusibles pour courant alternatif
Est applicable aux appareils tripolaires utilisés dans les réseaux de distribution publics ou les installations industrielles, appareils formant des ensembles fonctionnels composés d'interrupteurs ou d'interrupteurs-sectionneurs et de fusibles limiteurs de courant conçus pour être capable de - couper, à la tension de rétablissement assignée, tous les courants jusques et y compris le pouvoir de coupure assigné, - établir, à la tension assignée, des circuits pour lesquels le pouvoir de coupure assigné s'applique. Elle ne s'applique ni aux combinés disjoncteurs-fusibles, ni aux contacteurs-fusibles, ni aux combinés destinés à la manoeuvre et à la protection des moteurs ou des batteries de condensateurs.
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62271-105
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High-voltage switchgear and controlgear –
Part 105:
Alternating current switch-fuse combinations
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As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the
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Consolidated editions
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amendments 1 and 2.
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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
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62271-105 IEC:2002 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 7
1 General .13
1.1 Scope .13
1.2 Normative references .15
2 Normal and special service conditions .15
3 Definitions .15
3.1 General terms.15
3.2 Assemblies .15
3.3 Parts of assemblies .15
3.4 Switching devices .17
3.5 Parts of switching devices .17
3.6 Operation .17
3.7 Characteristic quantities .19
3.8 Fuses .23
4 Ratings .25
4.1 Rated voltage (U ) .25
r
4.2 Rated insulation level .25
4.3 Rated frequency (f ).25
r
4.4 Rated normal current and temperature-rise.25
4.5 Rated short-time withstand current (I ) .25
k
4.6 Rated peak withstand current (I ) .25
p
4.7 Rated duration of short circuit (t ) .27
k
4.8 Rated supply voltage of closing and opening devices and auxiliary circuits (U ) .27
a
4.9 Rated supply frequency of closing and opening devices and of auxiliary circuits.27
4.10 Rated pressure of compressed gas supply for operation .27
5 Design and construction .29
5.1 Requirements for liquids in switch-fuse combinations .29
5.2 Requirements for gases in switch-fuse combinations .29
5.3 Earthing of switch-fuse combinations.29
5.4 Auxiliary equipment .29
5.5 Dependent power operation.29
5.6 Stored energy operation .29
5.7 Independent manual operation.29
5.8 Operation of releases .29
5.9 Low- and high pressure interlocking devices.31
5.10 Nameplates .31
5.11 Interlocking devices .31
5.12 Position indication .33
5.13 Degrees of protection by enclosures.33
5.14 Creepage distances.33
5.15 Gas and vacuum tightness.33
5.16 Liquid tightness .33
5.17 Flammability .33
5.18 Electromagnetic compatibility (EMC).33
62271-105 IEC:2002 – 5 –
6 Type tests.35
6.1 General .35
6.2 Dielectric tests.37
6.3 Radio interference voltage (RIV) tests .37
6.4 Measurement of the resistance of the main circuit .37
6.5 Temperature-rise tests.37
6.6 Short-time withstand current and peak withstand current tests.37
6.7 Verification of the protection .37
6.8 Tightness tests .39
6.9 Electromagnetic compatibility tests (EMC) .39
7 Routine tests .59
8 Guide for the selection of switch-fuse combinations for transformer protection.61
9 Information to be given with enquiries, tenders and orders.65
10 Rules for transport, storage, installation, operation and maintenance.67
11 Safety.67
Annex A (informative) Example of the coordination of fuses, switch and transformer.69
Annex B (normative) Procedure for determining transfer current .73
Figure 1 – Representation of a specified TRV by a two-parameter reference line and a
delay line .77
Figure 2 – Example of a two-parameter reference line for a TRV.77
Figure 3 – Arrangement of test circuits for test duties TD and TD .79
Isc IWmax
Figure 4 – Arrangement of test circuits for test duty TD .79
Itransfer
Figure 5 – Arrangement of test circuits for test duty TD .81
Ito
Figure 6 – Determination of power-frequency recovery voltage .83
Figure 7 – Practical determination of transfer current .85
Figure 8 – Determination of the transfer current with the iterative method .87
Figure 9 – Transfer current in relation to the primary fault current I due to a solid
sc
short in the transformer secondary terminal.89
Figure 10 – Characteristics relating to the protection of an 11 kV – 400 kVA
transformer .91
Figure 11 – Discrimination between HV and LV fuses.93
Figure 12 – Characteristics for determining take-over current.95
Table 1 – Nameplate markings .31
Table 2 – Standard values of prospective TRV for test duty TD .51
Itransfer
Table 3 – Summary of test parameters for test duties.53
62271-105 IEC:2002 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR AND CONTROLGEAR –
Part 105: Alternating current switch-fuse combinations
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 62271-105 has been prepared
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Première édition
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Appareillage à haute tension –
Partie 105:
Combinés interrupteurs-fusibles
pour courant alternatif
Cette version française découle de la publication d’origine
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Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 62271-105:2002(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
remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
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Appareillage à haute tension –
Partie 105:
Combinés interrupteurs-fusibles
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procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
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– 2 – 62271-105 CEI:2002
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6
1 Généralités .12
1.1 Domaine d'application .12
1.2 Références normatives .14
2 Conditions normales et spéciales de service.14
3 Définitions.14
3.1 Termes généraux.14
3.2 Ensembles.14
3.3 Parties d’ensembles.14
3.4 Appareils de connexion .16
3.5 Parties des appareils de connexion .16
3.6 Manœuvres.16
3.7 Grandeurs caractéristiques .18
3.8 Fusibles.22
4 Caractéristiques assignées .24
4.1 Tension assignée (U ) .24
r
4.2 Niveau d'isolement assigné.24
4.3 Fréquence assignée (f ) .24
r
4.4 Courant assigné en service continu et échauffement .24
4.5 Courant de courte durée admissible assigné (I ) .24
k
4.6 Valeur de crête du courant admissible assigné (I ).24
p
4.7 Durée de court-circuit assignée (t ) .26
k
4.8 Tension assignée d'alimentation des dispositifs de fermeture et d'ouverture
et des circuits auxiliaires (U ).26
a
4.9 Fréquence assignée d'alimentation des dispositifs de fermeture et d'ouverture
et des circuits auxiliaires .26
4.10 Pression assignée d'alimentation en gaz comprimé pour la manœuvre .26
5 Conception et construction .28
5.1 Exigences pour les liquides utilisés dans les combinés interrupteurs-fusibles .28
5.2 Exigences pour les gaz utilisés dans les combinés interrupteurs-fusibles.28
5.3 Raccordement à la terre des combinés interrupteurs-fusibles .28
5.4 Equipements auxiliaires .28
5.5 Manœuvre à source d'énergie extérieure.28
5.6 Manœuvre à accumulation d'énergie .28
5.7 Manœuvre manuelle indépendante.28
5.8 Fonctionnement des déclencheurs .28
5.9 Verrouillage à basse et haute pression.30
5.10 Plaques signalétiques .30
5.11 Verrouillages.30
5.12 Indicateur de position.32
5.13 Degrés de protection procuré par les enveloppes .32
5.14 Lignes de fuite .32
5.15 Etanchéité au gaz et au vide .32
5.16 Etanchéité au liquide.32
5.17 Ininflammabilité.32
5.18 Compatibilité électromagnétique (CEM).32
– 4 – 62271-105 CEI:2002
6 Essais de type .34
6.1 Généralités .34
6.2 Essais diélectriques .36
6.3 Essais de tension de perturbation radioélectrique.36
6.4 Mesurage de la résistance du circuit principal.36
6.5 Essais d'échauffement .36
6.6 Essais au courant de courte durée et à la valeur de crête du courant admissible .36
6.7 Vérification de la protection.36
6.8 Essais d'étanchéité .38
6.9 Essais de compatibilité électromagnétique (CEM) .38
7 Essais individuels de série .58
8 Guide pour le choix des combinés interrupteurs-fusibles
pour la protection des transformateurs .60
9 Renseignements à donner dans les appels d'offres, les soumissions et les commandes .64
10 Règles pour le transport, le stockage, le montage, l'installation, la manœuvre et
la maintenance .66
11 Sécurité .66
Annexe A (informative) Exemple de coordination entre les fusibles, l'interrupteur
et le transformateur .68
Annexe B (normative) Procédure pour la détermination du courant de transition.72
Figure 1 – Représentation d'une TTR spécifiée par un tracé de référence à deux
paramètres et à un segment définissant le retard.76
Figure 2 – Exemple d'un tracé de référence à deux paramètres pour une TTR .76
Figure 3 – Disposition des circuits d'essai pour les séries d'essais TD et TD .78
Isc Wmax
Figure 4 – Disposition des circuits d'essais pour série d'essais TD .78
Itransfer
Figure 5 – Disposition des circuits d'essais pour les séries d'essai TD .80
Ito
Figure 6 – Détermination de la tension de rétablissement à fréquences industrielles .82
Figure 7 – Détermination pratique du courant de transition .84
Figure 8 – Détermination du courant de transition par la méthode itérative .86
Figure 9 – Courant de transition vis-à-vis du courant de court-circuit au primaire I lors
sc
d'un court-circuit franc aux bornes secondaires du transformateur .88
Figure 10 – Caractéristiques relatives à la protection
d'un transformateur 11 kV – 400 kVA.90
Figure 11 – Sélectivité entre les fusibles HT et BT .92
Figure 12 – Caractéristiques pour la détermination du courant d'intersection.94
Tableau 1 – Plaques signalétiques.30
Tableau 2 – Valeurs normalisées de la TTR présumée pour la séquence d'essais TD . 50
Itransfer
Tableau 3 – Résumé des paramètres d'essais pour les séquences d'essais .52
– 6 – 62271-105 CEI:2002
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APPAREILLAGE A HAUTE TENSION –
Partie 105: Combinés interrupteurs-fusibles pour courant alternatif
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Électrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités
nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé au
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pour courant alternatif
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Reference number
CEI/IEC 62271-105:2002
Numérotation des publications Publication 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. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For
devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Editions consolidées Consolidated editions
Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its
CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1
exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
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
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cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
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sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
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• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
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nouvelles publications, les publications rempla- publications, as well as corrigenda.
cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
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SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6
1 Généralités .12
1.1 Domaine d'application .12
1.2 Références normatives .14
2 Conditions normales et spéciales de service.14
3 Définitions.14
3.1 Termes généraux.14
3.2 Ensembles.14
3.3 Parties d’ensembles.14
3.4 Appareils de connexion .16
3.5 Parties des appareils de connexion .16
3.6 Manœuvres.16
3.7 Grandeurs caractéristiques .18
3.8 Fusibles.22
4 Caractéristiques assignées .24
4.1 Tension assignée (U ) .24
r
4.2 Niveau d'isolement assigné.24
4.3 Fréquence assignée (f ) .24
r
4.4 Courant assigné en service continu et échauffement .24
4.5 Courant de courte durée admissible assigné (I ) .24
k
4.6 Valeur de crête du courant admissible assigné (I ).24
p
4.7 Durée de court-circuit assignée (t ) .26
k
4.8 Tension assignée d'alimentation des dispositifs de fermeture et d'ouverture
et des circuits auxiliaires (U ).26
a
4.9 Fréquence assignée d'alimentation des dispositifs de fermeture et d'ouverture
et des circuits auxiliaires .26
4.10 Pression assignée d'alimentation en gaz comprimé pour la manœuvre .26
5 Conception et construction .28
5.1 Exigences pour les liquides utilisés dans les combinés interrupteurs-fusibles .28
5.2 Exigences pour les gaz utilisés dans les combinés interrupteurs-fusibles.28
5.3 Raccordement à la terre des combinés interrupteurs-fusibles .28
5.4 Equipements auxiliaires .28
5.5 Manœuvre à source d'énergie extérieure.28
5.6 Manœuvre à accumulation d'énergie .28
5.7 Manœuvre manuelle indépendante.28
5.8 Fonctionnement des déclencheurs .28
5.9 Verrouillage à basse et haute pression.30
5.10 Plaques signalétiques .30
5.11 Verrouillages.30
5.12 Indicateur de position.32
5.13 Degrés de protection procuré par les enveloppes .32
5.14 Lignes de fuite .32
5.15 Etanchéité au gaz et au vide .32
5.16 Etanchéité au liquide.32
5.17 Ininflammabilité.32
5.18 Compatibilité électromagnétique (CEM).32
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FOREWORD . 7
1 General .13
1.1 Scope .13
1.2 Normative references .15
2 Normal and special service conditions .15
3 Definitions .15
3.1 General terms.15
3.2 Assemblies .15
3.3 Parts of assemblies .15
3.4 Switching devices .17
3.5 Parts of switching devices .17
3.6 Operation .17
3.7 Characteristic quantities .19
3.8 Fuses .23
4 Ratings .25
4.1 Rated voltage (U ) .25
r
4.2 Rated insulation level .25
4.3 Rated frequency (f ).25
r
4.4 Rated normal current and temperature-rise.25
4.5 Rated short-time withstand current (I ) .25
k
4.6 Rated peak withstand current (I ) .25
p
4.7 Rated duration of short circuit (t ) .27
k
4.8 Rated supply voltage of closing and opening devices and auxiliary circuits (U ) .27
a
4.9 Rated supply frequency of closing and opening devices and of auxiliary circuits.27
4.10 Rated pressure of compressed gas supply for operation .27
5 Design and construction .29
5.1 Requirements for liquids in switch-fuse combinations .29
5.2 Requirements for gases in switch-fuse combinations .29
5.3 Earthing of switch-fuse combinations.29
5.4 Auxiliary equipment .29
5.5 Dependent power operation.29
5.6 Stored energy operation .29
5.7 Independent manual operation.
...
Questions, Comments and Discussion
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