IEC 60044-1:1996/AMD1:2000

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
60044-1
INTERNATIONAL
STANDARD
AMENDEMENT 1
AMENDMENT 1
2000-07
Amendement 1
Transformateurs de mesure –
Partie 1:
Transformateurs de courant
Amendment 1
Instrument transformers –
Part 1:
Current transformers
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CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
L
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
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– 2 – 60044-1 amend. 1 © CEI:2000
AVANT-PROPOS
Le présent amendement a été établi par le comité d’études 38 de la CEI: Transformateurs de
mesure.
Le texte de cet amendement est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
38/245/FDIS 38/257/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cet amendement.
Le comité a décidé que le contenu de la publication de base et de ses amendements ne sera
pas modifié avant 2002. A cette date, la publication sera
reconduite;
supprimée;
remplacée par une édition révisée, ou
amendée.
––––––––––––––
1 Généralités
1.1 Domaine d’application
Remplacer le cinquième alinéa par ce qui suit:
Pour certains systèmes de protection, dans lesquels les caractéristiques du transformateur de
courant font partie intégrante du système (par exemple dans les dispositifs de protection
différentielle à action rapide ou de protection par courant de terre dans les réseaux à neutre
mis à la terre par bobine d’extinction), des prescriptions supplémentaires sont données dans
l’article 13 pour les transformateurs de classe PR et dans l’article 14 pour les transformateurs
de classe PX.
L’article 13 comprend les prescriptions et les essais qui complètent, en ce qui concerne les
transformateurs de courant pour protection, ceux qui sont indiqués dans les articles 3 à 10.
Les prescriptions de cet article se rapportent en particulier aux transformateurs devant assurer
la protection tout en ayant une absence de flux rémanent.
L’article 14 comprend les prescriptions et les essais qui complètent, en ce qui concerne les
transformateurs de courant pour protection, ceux qui sont indiqués dans les articles 3 à 10.
Les prescriptions de cet article se rapportent en particulier au transformateur devant assurer la
protection dans laquelle la connaissance de la courbe d’excitation, de la résistance secondaire,
de la résistance de charge et du rapport du nombre de spires est suffisante pour évaluer ses
performances dans le système de protection auquel il est connecté.
1.2 Références normatives
Ajouter le titre des normes suivantes:
Transformateurs de mesure – Partie 6: Prescriptions concernant les
CEI 60044-6:1992,
transformateurs de courant pour protection pour la réponse en régime transitoire
CISPR 18-2:1986, Caractéristiques des lignes et des équipements à haute tension relatives
aux perturbations radioélectriques – Deuxième partie: Méthodes de mesure et procédure
d'établissement des limites
60044-1 Amend. 1 © IEC:2000 – 3 –
FOREWORD
This amendment has been prepared by IEC technical committee 38: Instrument transformers.
The text of this amendment is based on the following documents:
FDIS Report on voting
38/245/FDIS 38/257/RVD
Full information on the voting for the approval of this amendment can be found in the report on
voting indicated in the above table.
The committee has decided that the contents of the base publication and its amendments will
remain unchanged until 2002. At this date, the publication will be
reconfirmed;
withdrawn;
replaced by a revised edition, or
amended.
–––––––––––
1 General
1.1 Scope
Replace the fifth paragraph by the following:
For certain protective systems, where the current transformer characteristics are dependant on
the overall design of the protective equipment (for example high-speed balanced systems and
earth-fault protection in resonant earthed networks), additional requirements are given in
clause 13 for class PR transformers and in clause 14 for class PX transformers.
Clause 13 covers the requirements and tests in addition to those in clauses 3 to 10 that are
necessary for current transformers for use with electrical protective relays, and in particular for
forms of protection in which the prime requirement is the absence of remanent flux.
Clause 14 covers the requirements and tests in addition to those in clauses 3 to 10 that are
necessary for current transformers for use with electrical protective relays, and in particular for
forms of protection for which knowledge of the transformer’s secondary excitation
characteristic, secondary winding resistance, secondary burden resistance and turns ratio is
sufficient to assess its performance in relation to the protective relay system with which it is to
be used.
1.2 Normative references
Add to the existing list the title of the following standards:
IEC 60044-6:1992, Instrument transformers – Part 6: Requirements for protective current
transformers for transient performance
CISPR 18-2:1986, Radio interference characteristics of overhead power lines and high-voltage
equipment – Part 2: Methods of measurement and procedure for determining limits

– 4 – 60044-1 amend. 1 © CEI:2000
2 Définitions
2.1 Définitions générales
Ajouter les nouvelles définitions suivantes:
2.1.32
charge résistante assignée (R )
b
valeur assignée de la charge résistante connectée aux bornes secondaires, exprimée en ohms
2.1.33
résistance de l’enroulement secondaire (R )
ct
résistance en courant continu de l’enroulement secondaire, exprimée en ohms, ramenée à
75 °C ou à toute autre température qui peut être spécifiée
2.3 Définitions complémentaires concernant les transformateurs de courant
pour protection
Ajouter les nouvelles définitions suivantes:
2.3.5
transformateur de courant pour protection de classe PR
transformateur de courant ayant un facteur de rémanence limité pour lequel, dans certains cas,
une valeur de la constante de temps secondaire et/ou une valeur maximale de la résistance du
bobinage secondaire peuvent être spécifiés
2.3.6
flux de saturation (Ψ )
s
valeur de crête du flux qui existerait dans un circuit magnétique à la transition de l’état non
saturé à l’état de saturation complète et que l’on suppose être celle relative au point de la
caractéristique B-H du circuit magnétique considéré tel qu’une croissance de B de 10 % donne
lieu à une croissance de H de 50 %
2.3.7
flux rémanent (Ψ )
r
valeur du flux qui subsisterait dans le circuit magnétique 3 min après l’interruption d’un courant
d’excitation de grandeur suffisante pour produire le flux de saturation (Ψ ) défini en 2.3.6
s
2.3.8
facteur de rémanence (K )
r
rapport K = 100 × Ψ / Ψ , exprimé en pourcentage (%)
r r s
2.3.9
constante de temps assignée de la boucle secondaire (T )
s
valeur de la constante de temps de la boucle secondaire du transformateur de courant
déterminée à partir de la somme des inductances magnétisantes et de fuites (L ), et de la
s
résistance de la boucle secondaire (R )
s
T = L / R
s s s
60044-1 Amend. 1 © IEC:2000 – 5 –
2 Definitions
2.1 General definitions
Add the following new definitions:
2.1.32
rated resistive burden (R )
b
rated value of the secondary connected resistive burden in ohms
2.1.33
secondary winding resistance (R )
ct
secondary winding d.c. resistance in ohms corrected to 75 °C or such other temperature as
may be specified
2.3 Additional definitions for protective current transformers
Add the following new definitions:
2.3.5
class PR protective current transformer
a current transformer with limited remanence factor for which, in some cases, a value of the
secondary loop time constant and/or a limiting value of the winding resistance may also be
specified
2.3.6
saturation flux (Ψ )
s
that peak value of the flux which would exist in a core in the transition from the non-saturated
to the fully saturated condition and deemed to be that point on the B-H characteristic for the
core concerned at which a 10 % increase in B causes H to be increased by 50 %
2.3.7
remanent flux (Ψ )
r
that value of flux which would remain in the core 3 min after the interruption of an exciting
current of sufficient magnitude to induce the saturation flux (Ψ ) defined in 2.3.6
s
2.3.8
remanence factor (K )
r
the ratio K = 100 × Ψ / Ψ , expressed as a percentage (%)
r r s
2.3.9
rated secondary loop time constant (T )
s
value of the time constant of the secondary loop of the current transformer obtained from the
sum of the magnetizing and the leakage inductance (L ) and the secondary loop resistance
s
(R )
s
T = L / R
s s s
– 6 – 60044-1 amend. 1 © CEI:2000
2.3.10
caractéristique d’excitation
présentation, sous forme d’un graphique ou d’un tableau, de la relation entre la valeur efficace
du courant d’excitation et la valeur efficace de la f.é.m. sinusoïdale appliquée aux bornes
secondaires d’un transformateur de courant, le primaire et les autres bobinages étant ouverts,
sur une plage de valeurs permettant de définir la caractéristique depuis les bas niveaux
d’excitation jusqu’à la valeur nominale de la tension de f.é.m. de coude assignée
2.3.11
transformateur de courant de classe PX
transformateur à faible inductance de fuite, pour lequel la connaissance de la courbe
d’excitation, de la résistance secondaire, de la résistance de charge et du rapport du nombre
de spires est suffisante pour évaluer ses performances dans le système de protection auquel il
est connecté
2.3.12
f.é.m. de coude assignée (E )
k
valeur minimale de la f.é.m. sinusoïdale efficace, à la fréquence assignée, appliquée aux
bornes de l’enroulement secondaire du transformateur, tous les autres enroulements étant
ouverts, dont l’accroissement de 10 % provoque un accroissement de la valeur efficace du
courant d’excitation inférieur à 50 %
NOTE La valeur réelle de la f.é.m. de coude sera ≥ à la f.é.m. de coude assignée.
2.3.13
rapport des nombres de spires assigné
rapport entre le nombre de spires de l’enroulement primaire et le nombre de spires de
l’enroulement secondaire:
EXEMPLE 1 1/ 600 (une spire primaire avec six cents spires secondaires).
EXEMPLE 2 2/1 200 (transformateur de courant de rapport similaire mais utilisant deux
spires primaires).
2.3.14
erreur sur le rapport des nombres de spires
différence entre les valeurs assignée et réelle du rapport des nombres de spires exprimée en
pourcentage
(rapport des nombres de spires réel − rapport des nombres de spires assigné)
Erreur sur
= × 100
le rapport des nombres
rapport des nombres de spires assigné
de spires (%)
2.3.15
facteur de dimensionnement (K )
x
facteur défini par l’acheteur exprimant le nombre de fois de la valeur assignée du courant
secondaire (I ) que peut atteindre le courant secondaire en régime de défaut, incluant les
sn
facteurs de sécurité, jusqu’à laquelle il est demandé au transformateur de satisfaire aux
performances exigées
5 Prescriptions relatives à la conception
Ajouter le nouveau paragraphe suivant:

60044-1 Amend. 1 © IEC:2000 – 7 –
2.3.10
excitation characteristic
a graphical or tabular presentation of the relationship between the r.m.s. value of the exciting
current and a sinusoidal r.m.s. e.m.f. applied to the secondary terminals of a current
transformer, the primary and other windings being open-circuited, over a range of values
sufficient to define the characteristics from low levels of excitation up to the rated knee point
e.m.f.
2.3.11
class PX protective current transformer
a transformer of low leakage reactance for which knowledge of the transformer secondary
excitation characteristic, secondary winding resistance, secondary burden resistance and turns
ratio is sufficient to assess its performance in relation to the protective relay system with which
it is to be used
2.3.12
rated knee point e.m.f. (E )
k
that minimum sinusoidal e.m.f. (r.m.s.) at rated power frequency when applied to the secondary
terminals of the transformer, all other terminals being open-circuited, which when increased by
10 % causes the r.m.s. exciting current to increase by no more than 50 %
NOTE The actual knee point e.m.f. will be ≥ the rated knee point e.m.f.
2.3.13
rated turns ratio
the required ratio of the number of primary turns to the number of secondary turns
EXAMPLE 1 1/600 (one primary turn with six hundred secondary turns).
EXAMPLE 2 2/1 200 (a current transformer of similar ratio to example 1 but employing two
primary turns).
2.3.14
turns ratio error
the difference between the rated and actual turns ratios, expressed as a percentage
(actual turns ratio − rated turns ratio)
Turns ratio error (%) = × 100
rated turns ratio
2.3.15
dimensioning factor (K )
x
a factor assigned by the purchaser to indicate the multiple of rated secondary current (I )
sn
occurring under power system fault conditions, inclusive of safety factors, up to which the
transformer is required to meet performance requirements
5 Design requirements
Add the following new subclause:

– 8 – 60044-1 amend. 1 © CEI:2000
5.1.7 Prescriptions pour les perturbations radioélectriques
Cette prescription s’applique aux transformateurs de courant avec la tension la plus élevée
U ≥ 123 kV pour le matériel et pour les installations dans les sous-stations isolées à l’air.
m
Les perturbations radioélectriques ne doivent pas dépasser 2 500 μV à 1,1 U / 3 dans les
m
conditions d’essais et de mesure données en 7.5.
6 Classification des essais
6.1 Essais de type
Remplacer le test f) existant par ce qui suit:
f) détermination des erreurs (voir 11.4 et/ou 12.4, 11.6, 12.5, 14.3).
Ajouter le nouvel essai suivant:
g) mesure des perturbations radioélectriques (voir 7.5).
6.2 Essais individuels
Remplacer les tests d), e), f) et g) existants par ce qui suit:
d) essai de tenue à fréquence industrielle sur les enroulements secondaires (voir 8.3 ou
14.4.4);
e) essai de tenue à fréquence industrielle entre sections (voir 8.3 ou 14.4.4);
f) essai de surtension entre spires (voir 8.4 ou 14.4.5);
g) détermination des erreurs (voir 11.5 et/ou 12.4, 11.6, 12.6 et 14.4).
7 Essais de type
Ajouter le nouveau paragraphe suivant:
7.5 Mesure des perturbations radioélectriques
Le transformateur de courant, complet avec tous ses accessoires, doit être sec et propre et à
une température approximativement égale à la température du laboratoire où l’essai est
effectué.
En accord avec cette norme, il convient que l’essai soit effectué dans les conditions
atmosphériques suivantes:
– température: de 10 °C à 30 °C;
5 5
– pression barométrique: de 0,870 × 10 Pa à 1,070 × 10 Pa;
– humidité relative: de 45 % à 75 %.
NOTE 1 Par accord entre l’acheteur et le constructeur, l’essai peut être effectué dans d’autres conditions
atmosphériques.
NOTE 2 Durant l’essai des perturbations radioélectriques, les facteurs de correction pour les conditions
atmosphériques prévue par la CEI 60060-1 ne sont pas applicables.

60044-1 Amend. 1 © IEC:2000 – 9 –
5.1.7 Requirements for radio interference voltage (RIV)
This requirement applies to current transformers having U
≥ 123 kV to be installed in air-
m
insulated substations.
The radio interference voltage shall not exceed 2 500 μV at 1,1 U / 3 under the test and
m
measuring conditions described in 7.5.
6 Classification of tests
6.1 Type tests
Replace the existing test f) by the following:
f) determination of errors (see 11.4 and/or 12.4, 11.6, 12.5 and 14.3).
Add the following new test:
g) radio interference voltage measurement (RIV) (see 7.5).
6.2 Routine tests
Replace the existing tests d), e), f) and g) by the following:
d) power-frequency withstand test on secondary windings (see 8.3 or 14.4.4);
e) power-frequency withstand tests, between sections (see 8.3 or 14.4.4);
f) inter-turn overvoltage test (see 8.4 or 14.4.5);
g) determination of errors (see 11.5 and/or 12.4, 11.6, 12.6 and 14.4).
7 Type tests
Add the following new subclause:
7.5 Radio interference voltage measurement
The current transformer, complete with accessories, shall be dry and clean and at
approximately the same temperature as the laboratory room in which the test is made.
In accordance with this standard, the test should be performed under the following atmospheric
conditions:
– temperature between 10 °C and 30 °C;
5 5
– pressure between 0,870 × 10 Pa and 1,070 × 10 Pa;
– relative humidity between 45 % and 75 %.
NOTE 1 By agreement between purchaser and manufacturer, the tests may be carried out under other
atmospheric conditions.
NOTE 2 No correction factors for atmospheric conditions in accordance with IEC 60060-1 are applicable to radio
interference tests.
– 10 – 60044-1 amend. 1 © CEI:2000
Les connections et les extrémités réalisées pour l’essai ne doivent pas être sources de bruits
parasites.
Pour simuler les conditions de service, il convient de prévoir des écrans électrostatiques sur
les bornes primaires afin d’éviter les bruits parasites. L’utilisation de sections de tubes avec
des extrémités sphériques est recommandée.
La tension d’essai doit être appliquée entre une borne de l’enroulement primaire de l’objet en
essai (C ) et la terre. Le châssis, la cuve (s’il y a lieu), le circuit magnétique (s’il est prévu de le
a
mettre à la terre) et toutes les bornes d’enroulement(s) secondaire(s) doivent être reliés à la
terre.
Le circuit de mesure (voir figure 6) doit être conforme avec le CISPR 18-2. Le circuit de
mesure doit être, de préférence, accordé sur une fréquence comprise entre 0,5 MHz et 2 MHz.
La fréquence de mesure doit être enregistrée. Les résultats doivent être exprimés en
microvolts.
L’impédance entre le conducteur d’essai et la terre (Z + (R +R )), (voir figure 6) doit être de
s 1 2
300 Ω ± 40 Ω avec un angle de phase qui ne dépasse pas 20°.
Un condensateur C peut être utilisé à la place du filtre Z et une capacité de 1 000 pF est en
s s
général appropriée.
NOTE 3 Un condensateur spécialement conçu peut être nécessaire afin d’éviter des fréquences de résonance trop
faibles.
A la fréquence de mesure, le filtre Z doit avoir une impédance élevée pour découpler la source
à fréquence industrielle du circuit de mesure. Une valeur appropriée pour cette impédance a
été trouvée entre 10 000 Ω et 20 000 Ω à la fréquence de mesure.
Le niveau des bruits parasites (bruits dus aux champs extérieurs et au transformateur
élévateur) doit être au moins de 6 dB (de préférence 10 dB) au-dessous de la limite de
perturbation radioélectrique spécifiée.
NOTE 4 Il convient de faire attention à ce que les parasites causés par les objets qui se trouvent près du
transformateur de courant et des circuits d’essai et de mesure soient évités.
Les méthodes de calibration pour les instruments de mesure et pour le circuit de mesure sont
données dans le CISPR 18-2.
Une précontrainte de 1,5 U / 3 doit être appliquée et maintenue pendant 30 s.
m
Après quoi la tension est réduite jusqu’à 1,1 U / 3 en 10 s, et maintenue à cette valeur pour
m
30 s avant de mesurer le niveau des perturbations radioélectriques.
Le transformateur de courant doit être considéré comme satisfaisant à l’essai si le niveau de
perturbation radioélectrique à 1,1 U / 3 ne dépasse pas la limite spécifiée en 5.1.7.
m
NOTE 5 Par accord entre le constructeur et l’acheteur, l’essai des perturbations radioélectriques décrit
précédemment peut être remplacé par une mesure de décharges partielles en appliquant la précontrainte et la
tension d’essais spécifiées ci-dessus.
Il convient d’éliminer toutes les précautions prises pendant la mesure des décharges partielles effectuées suivant
8.2.2 pour éviter les perturbations extérieures (par exemple écrans). Dans ce cas, le circuit d’essai équilibré n’est
pas approprié.
Bien qu’il n’y ait pas une conversion directe entre les microvolts des perturbations radioélectriques et les
picocoulombs des décharges partielles, on peut considérer que le transformateur de courant a satisfait à l’essai si à
1,1 U / 3 le niveau de décharges partielles ne dépasse pas 300 pC.
m
60044-1 Amend. 1 © IEC:2000 – 11 –
The test connections and their ends shall not be a source of radio interference voltage.
Shielding of primary terminals, simulating the operation condition, should be provided to
prevent spurious discharges. The use of sections of tube with spherical terminations is
recommended.
The test voltage shall be applied between one of the terminals of the primary winding of the
test object (C ) and earth. The frame, case (if any), core (if intended to be earthed) and all
a
terminals of the secondary winding(s) shall be connected to earth.
The measuring circuit (see figure 6) shall comply with CISPR 18-2. The measuring circuit shall
preferably be tuned to a frequency in the range of 0,5 MHz to 2 MHz, the measuring frequency
being recorded. The results shall be expressed in microvolts.
The impedance between the test conductor and earth (Z + (R + R )) in figure 6 shall be

s 1 2
300 Ω ± 40 Ω with a phase angle not exceeding 20°.
A capacitor C may also be used in place of the filter Z and a capacitance of 1 000 pF is
s s
generally adequate.
NOTE 3 A specially designed capacitor may be necessary in order to avoid too low a resonant frequency.
The filter Z shall have a high impedance at the measuring frequency in order to decouple the
power frequency source from the measuring circuit. A suitable value for this impedance has
been found to be 10 000 Ω to 20 000 Ω at the measuring frequency.
The radio interference background level (radio interference caused by external field and by the
high-voltage transformer) shall be at least 6 dB (preferably 10 dB) below the specified radio
interference level.
NOTE 4 Care should be taken to avoid disturbances caused by nearby objects to the current transformer and to
the test and measuring circuits.
Calibration methods for the measuring instruments and for the measuring circuit are given in
CISPR 18-2.
A pre-stress voltage of 1,5 U / 3 shall be
...