IEC 60137:2003
(Main)Insulated bushings for alternating voltages above 1000 V
Insulated bushings for alternating voltages above 1000 V
Specifies the characteristics and tests for insulated bushings intended for use in electrical apparatus, machinery, transformers, switchgear and installations for three-phase alternating current systems, having highest voltage for equipment above 1 000 V and power frequencies of 15 Hz up to and including 60 Hz. Special requirements and tests for transformer bushings in this standard apply also to reactor bushings.
Traversées isolées pour tensions alternatives supérieures à 1000 V
Spécifie les caractéristiques et les essais applicables aux traversées isolées, destinées à être utilisées dans les dispositifs électriques, les machines, les transformateurs, les appareillages de commutation et les installations pour des systèmes à courant alternatif triphasé possédant une tension plus élevée pour le matériel dépassant 1 000 V et des fréquences industrielles comprises entre 15 Hz et 60 Hz (inclus). Les conditions spéciales et les essais concernant les traversées pour transformateurs se trouvant dans cette norme s'appliquent également aux traversées pour réacteurs.
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INTERNATIONAL IEC
STANDARD 60137
Fifth edition
2003-08
Insulated bushings for alternating voltages
above 1 000 V
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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,
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base publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating
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 (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda.
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by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list
of publications issued, is also available from the following:
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• Catalogue of IEC publications
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and date of publication. On-line information is also available on recently issued
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• IEC Just Published
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Fifth edition
2003-08
Insulated bushings for alternating voltages
above 1 000 V
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60137 IEC:2003 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 9
INTRODUCTION .13
1 Scope .15
2 Normative references.15
3 Terms and definitions .17
4 Ratings .29
4.1 Standard values of highest voltage for equipment (U ).29
m
4.2 Standard values of rated current (I ) .29
r
4.3 Standard values of rated thermal short-time current (I ).29
th
4.4 Standard values of rated dynamic current (I ).29
d
4.5 Minimum withstand values of cantilever load .31
4.6 Angle of mounting.31
4.7 Minimum nominal creepage distance .31
4.8 Temperature limits and temperature rise.31
4.9 Standard insulation levels.33
4.10 Test tap on transformer bushings.33
5 Operating conditions.33
5.1 Temporary overvoltages .33
5.2 Altitude .35
5.3 Temperature of ambient air and immersion media.35
5.4 Seismic conditions.35
6 Ordering information and markings .35
6.1 Enumeration of characteristics.35
6.2 Markings.39
7 Test requirements.41
7.1 General requirements .41
7.2 Test classification .41
7.3 Condition of bushings during dielectric and thermal tests.43
8 Type tests.45
8.1 Dry or wet power-frequency voltage withstand test .45
8.2 Dry lightning impulse voltage withstand test (BIL) .47
8.3 Dry or wet switching impulse voltage withstand test (SIL) .49
8.4 Thermal stability test .51
8.5 Temperature rise test.53
8.6 Verification of thermal short-time current withstand.57
8.7 Cantilever load withstand test .59
8.8 Tightness test on liquid-filled, compound-filled and liquid-insulated bushings.61
8.9 Internal pressure test on gas-filled, gas-insulated and gas-impregnated
bushings.61
8.10 External pressure test on partly or completely gas-immersed bushings.63
8.11 Verification of dimensions.63
60137 IEC:2003 – 5 –
9 Routine tests .63
9.1 Measurement of dielectric dissipation factor (tan δ) and capacitance at
ambient temperature.65
9.2 Dry lightning impulse voltage withstand test (BIL) .65
9.3 Dry power-frequency voltage withstand test.67
9.4 Measurement of partial discharge quantity.67
9.5 Tests of tap insulation.69
9.6 Internal pressure test on gas-filled, gas-insulated and gas-impregnated
bushings.69
9.7 Tightness test on liquid-filled, compound-filled and liquid-insulated bushings.71
9.8 Tightness test on gas-filled, gas-insulated and gas-impregnated bushings.71
9.9 Tightness test at the flange or other fixing device .73
9.10 Visual inspection and dimensional check .75
10 Requirements and tests for bushings of highest voltages for equipment equal to or
less than 52 kV made of ceramic, glass or inorganic materials, resin or combined
insulation .75
10.1 Temperature requirements.75
10.2 Level of immersion medium .75
10.3 Markings.77
10.4 Test requirements.77
Bibliography.99
Figure 1 – Marking plate for bushings for highest voltage for equipment greater than
100 kV (see 6.2).79
Figure 2 – Marking plate for bushings for highest voltage for equipment equal to or
less than 100 kV, except for bushings for which Figure 3 is applicable (see 6.2) .79
Figure 3 – Marking plate for bushings for highest voltage for equipment equal to or
less than 52 kV made of ceramic, glass or inorganic materials, resin or composite
insulation (see 10.3).79
Table 1 – Minimum values of cantilever withstand load (see 4.5 and 8.7) .81
Table 2 – Maximum values of temperature and temperature rise above ambient air
(see 4.8) .83
Table 3 – Temperature of ambient air and immersion media (see 5.3).85
Table 4 – Correction of test voltages (see 7.3) .87
Table 5 – Maximum values of tan δ and tan δ increase (see 9.1) .87
Table 6 – Maximum values of partial discharge quantity (see 9.4) .89
Table 7 – Standard insulation levels for highest voltage for equipment less than
300 kV (see 4.9, 8.1, 8.2, 9.2 and 9.3) .91
Table 8 – Standard insulation levels for highest voltage for equipment equal to or
greater than 300 kV (see 4.9, 8.2, 8.3 and 9.2) .93
Table 9 – Dry power-frequency withstand test voltages for highest voltage for
equipment equal to or greater than 300 kV (see 9.3) .95
Table 10 – Applicability of type tests (see 7.2.1, excluding bushings according to
Clause 10) .95
60137 IEC:2003 – 7 –
Table 11 – Applicability of type tests for bushings according to Clause 10 (see 10.4.1).97
Table 12 – Applicability of routine tests (see 7.2.2, excluding bushings according to
Clause 10) .97
Table 13 – Applicability of routine tests for bushings according to Clause 10 (see
10.4.2) .97
60137 IEC:2003 – 9 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
___________
INSULATED BUSHINGS FOR ALTERNATING VOLTAGES
ABOVE 1 000 V
FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, and Guides (hereafter referred to as “IEC Publication(s)”). Their preparation is entrusted to
technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may participate in this
preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising with the IEC also
participate in this preparation. IEC collaborates closely with the International Organization for Standardization
(ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two organizations.
2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international
consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all
interested IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by I
...
NORME CEI
INTERNATIONALE 60137
Cinquième édition
2003-08
Traversées isolées pour tensions alternatives
supérieures à 1 000 V
Cette version française découle de la publication d’origine
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Les numéros de page manquants sont ceux des pages
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Numéro de référence
CEI 60137:2003(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.
• IEC Just Published
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Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations.
• Service clients
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Cinquième édition
2003-08
Traversées isolées pour tensions alternatives
supérieures à 1 000 V
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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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Pour prix, voir catalogue en vigueur
− 2 − 60137 CEI:2003
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 8
INTRODUCTION .12
1 Domaine d'application .14
2 Références normatives .14
3 Termes et définitions.16
4 Caractéristiques assignées .28
4.1 Valeurs normalisées de la tension la plus élevée pour le matériel (U ) .28
m
4.2 Valeurs normalisées du courant assigné (I ) .28
r
4.3 Valeurs normalisées du courant thermique de courte durée assigné (I ) .28
th
4.4 Valeurs normalisées du courant dynamique assigné (I ).28
d
4.5 Valeurs minimales de la tenue à la flexion.30
4.6 Angle de montage.30
4.7 Valeurs nominales minimales de la ligne de fuite.30
4.8 Limites de température et échauffements .30
4.9 Niveaux d'isolement normalisés .32
4.10 Prise de mesure des traversées pour transformateurs .32
5 Conditions de service.32
5.1 Surtensions temporaires .32
5.2 Altitude .34
5.3 Température de l'air ambiant et des milieux d'immersion .34
5.4 Conditions sismiques .34
6 Renseignements à fournir lors des commandes et marques d'identification.34
6.1 Enumération des caractéristiques.34
6.2 Marques d'identification .38
7 Exigences d’essais.40
7.1 Conditions générales .40
7.2 Classification des essais .40
7.3 Etat des traversées lors des essais diélectriques et thermiques.42
8 Essais de type .44
8.1 Essai de tenue sous tension à fréquence industrielle à sec ou sous pluie .44
8.2 Essai de tenue à la tension de choc de foudre à sec (BIL) .46
8.3 Essai de tenue à la tension de choc de manœuvre à sec ou sous pluie (SIL) .48
8.4 Essai de stabilité thermique .50
8.5 Essai d'échauffement.52
8.6 Vérification de la tenue au courant thermique de courte durée.56
8.7 Essai de tenue à la flexion .58
8.8 Essai d'étanchéité des traversées à remplissage de liquide ou de mélange
et des traversées à isolation liquide.60
8.9 Essai de pression interne des traversées à remplissage de gaz,
à isolation gazeuse et imprégnées de gaz .60
8.10 Essai de pression externe des traversées partiellement
ou totalement immergées dans un gaz .62
8.11 Vérification des dimensions.62
− 4 − 60137 CEI:2003
9 Essais individuels.62
9.1 Mesure du facteur de dissipation diélectrique (tan δ) et de la capacité à la
température ambiante .64
9.2 Essai de tenue à la tension de choc de foudre à sec (BIL) .64
9.3 Essai de tenue sous tension à fréquence industrielle à sec.66
9.4 Mesure de l'intensité des décharges partielles.66
9.5 Essai de l'isolement des prises .68
9.6 Essai de pression interne des traversées à remplissage de gaz, à isolation
gazeuse et imprégnée de gaz.68
9.7 Essai d'étanchéité sur des traversées à remplissage de liquide, à
remplissage de mélange et à isolation liquide.70
9.8 Essai d'étanchéité des traversées à remplissage de gaz, à isolation gazeuse
et imprégnée de gaz .70
9.9 Essai d'étanchéité de la bride ou autre dispositif de fixation.72
9.10 Examen visuel et vérification des dimensions .74
10 Exigences et essais des traversées de tensions les plus élevées pour le matériel
inférieures ou égales à 52 kV constituées de céramique, de verre ou de matériaux
inorganiques, de résine ou d'isolation combinée .74
10.1 Conditions thermiques .74
10.2 Niveau du milieu d'immersion.74
10.3 Marques d'identification .76
10.4 Exigences d’essais .76
Bibliographie .98
Figure 1 – Plaque d'identification pour les traversées de tensions les plus élevées pour
le matériel supérieures à 100 kV (voir 6.2).78
Figure 2 – Plaque d'identification pour les traversées de tensions les plus élevées pour
le matériel inférieures ou égales à 100 kV, à l’exception des traversées auxquelles
s'applique la Figure 3 (voir 6.2).78
Figure 3 – Plaque d'identification pour les traversées de tensions les plus élevées pour
le matériel inférieures ou égales à 52 kV constituées de céramique, de verre ou
de matériaux inorganiques, de résine ou d’une isolation combinée (voir 10.3) .78
Tableau 1 – Valeurs minimales de la tenue à la flexion (voir 4.5 et 8.7).80
Tableau 2 – Valeurs maximales de la température et des échauffements au-dessus de
la température de l'air ambiant (voir 4.8).82
Tableau 3 – Température de l'air ambiant et des milieux d'immersion (voir 5.3).84
Tableau 4 – Correction des tensions d'essai (voir 7.3) .86
Tableau 5 – Valeurs maximales de tan δ et de l'accroissement de tan δ (voir 9.1).86
Tableau 6 – Valeurs maximales de l'intensité des décharges partielles (voir 9.4).88
Tableau 7 – Niveaux d'isolement normalisés pour les tensions les plus élevées pour
le matériel inférieures à 300 kV (voir 4.9, 8.1, 8.2, 9.2 et 9.3).90
Tableau 8 – Niveaux d'isolement normalisés pour les tensions les plus élevées pour le
matériel égales ou supérieures à 300 kV (voir 4.9, 8.2, 8.3 et 9.2).92
Tableau 9 – Tensions d'essai de tenue à fréquence industrielle à sec pour les tensions
les plus élevées pour le matériel égales ou supérieures à 300 kV (voir 9.3).94
Tableau 10 – Applicabilité des essais de type (voir 7.2.1, sauf les traversées
conformes à l’Article 10) .94
− 6 − 60137 CEI:2003
Tableau 11 – Applicabilité des essais de type pour les traversées conformes à
l’Article 10 (voir 10.4.1).96
Tableau 12 – Applicabilité des essais individuels (voir 7.2.2, sauf les traversées
conformes à l’Article 10) .96
Tableau 13 – Applicabilité des essais individuels pour les traversées conformes
à l’Article 10 (voir 10.4.2).96
− 8 − 60137 CEI:2003
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
___________
TRAVERSÉES ISOLÉES POUR TENSIONS ALTERNATIVES
SUPÉRIEURES À 1 000 V
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,
des Spécifications techniques, des Rapports techniques et des Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de
la CEI"). Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux.
...
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
INTERNATIONAL
Cinquième édition
STANDARD
Fifth edition
2003-08
Traversées isolées pour tensions alternatives
supérieures à 1 000 V
Insulated bushings for alternating voltages
above 1 000 V
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60137:2003
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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critères, comprenant des recherches textuelles, par searches, technical committees and date of
comité d’études ou date de publication. Des publication. On-line information is also available
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les nouvelles publications, les publications rempla- replaced publications, as well as corrigenda.
cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published • IEC Just Published
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SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 8
INTRODUCTION .12
1 Domaine d'application .14
2 Références normatives .14
3 Termes et définitions.16
4 Caractéristiques assignées .28
4.1 Valeurs normalisées de la tension la plus élevée pour le matériel (U ) .28
m
4.2 Valeurs normalisées du courant assigné (I ) .28
r
4.3 Valeurs normalisées du courant thermique de courte durée assigné (I ) .28
th
4.4 Valeurs normalisées du courant dynamique assigné (I ).28
d
4.5 Valeurs minimales de la tenue à la flexion.30
4.6 Angle de montage.30
4.7 Valeurs nominales minimales de la ligne de fuite.30
4.8 Limites de température et échauffements .30
4.9 Niveaux d'isolement normalisés .32
4.10 Prise de mesure des traversées pour transformateurs .32
5 Conditions de service.32
5.1 Surtensions temporaires .32
5.2 Altitude .34
5.3 Température de l'air ambiant et des milieux d'immersion .34
5.4 Conditions sismiques .34
6 Renseignements à fournir lors des commandes et marques d'identification.34
6.1 Enumération des caractéristiques.34
6.2 Marques d'identification .38
7 Exigences d’essais.40
7.1 Conditions générales .40
7.2 Classification des essais .40
7.3 Etat des traversées lors des essais diélectriques et thermiques.42
8 Essais de type .44
8.1 Essai de tenue sous tension à fréquence industrielle à sec ou sous pluie .44
8.2 Essai de tenue à la tension de choc de foudre à sec (BIL) .46
8.3 Essai de tenue à la tension de choc de manœuvre à sec ou sous pluie (SIL) .48
8.4 Essai de stabilité thermique .50
8.5 Essai d'échauffement.52
8.6 Vérification de la tenue au courant thermique de courte durée.56
8.7 Essai de tenue à la flexion .58
8.8 Essai d'étanchéité des traversées à remplissage de liquide ou de mélange
et des traversées à isolation liquide.60
8.9 Essai de pression interne des traversées à remplissage de gaz,
à isolation gazeuse et imprégnées de gaz .60
8.10 Essai de pression externe des traversées partiellement
ou totalement immergées dans un gaz .62
8.11 Vérification des dimensions.62
60137 IEC:2003 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 9
INTRODUCTION .13
1 Scope .15
2 Normative references.15
3 Terms and definitions .17
4 Ratings .29
4.1 Standard values of highest voltage for equipment (U ).29
m
4.2 Standard values of rated current (I ) .29
r
4.3 Standard values of rated thermal short-time current (I ).29
th
4.4 Standard values of rated dynamic current (I ).29
d
4.5 Minimum withstand values of cantilever load .31
4.6 Angle of mounting.31
4.7 Minimum nominal creepage distance .31
4.8 Temperature limits and temperature rise.31
4.9 Standard insulation levels.33
4.10 Test tap on transformer bushings.33
5 Operating conditions.33
5.1 Temporary overvoltages .33
5.2 Altitude .35
5.3 Temperature of ambient air and immersion media.35
5.4 Seismic conditions.35
6 Ordering information and markings .35
6.1 Enumeration of characteristics.35
6.2 Markings.39
7 Test requirements.41
7.1 General requirements .41
7.2 Test classification .41
7.3 Condition of bushings during dielectric and thermal tests.43
8 Type tests.45
8.1 Dry or wet power-frequency voltage withstand test .45
8.2 Dry lightning impulse voltage withstand test (BIL) .47
8.3 Dry or wet switching impulse voltage withstand test (SIL) .49
8.4 Thermal stability test .51
8.5 Temperature rise test.53
8.6 Verification of thermal short-time current withstand.57
8.7 Cantilever load withstand test .59
8.8 Tightness test on liquid-filled, compound-filled and liquid-insulated bushings.
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.