IEC TR 62271-308:2002

RAPPORT CEI
TECHNIQUE IEC
TR 62271-308
TECHNICAL
Première édition
REPORT
First edition
2002-08
Appareillage à haute tension –
Partie 308:
Guide pour la séquence d'essais T100a
de coupure de courants de court-circuit
asymétriques
High-voltage switchgear and controlgear –
Part 308:
Guide for asymmetrical short-circuit
breaking test duty T100a
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC/TR 62271-308:2002
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.

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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.
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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. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
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
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
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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• IEC Just Published
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.
RAPPORT CEI
TECHNIQUE IEC
TR 62271-308
TECHNICAL
Première édition
REPORT
First edition
2002-08
Appareillage à haute tension –
Partie 308:
Guide pour la séquence d'essais T100a
de coupure de courants de court-circuit
asymétriques
High-voltage switchgear and controlgear –
Part 308:
Guide for asymmetrical short-circuit
breaking test duty T100a
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– 2 – TR 62271-308  CEI:2002
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6

1 Généralités .12

1.1 Domaine d'application .12

1.2 Documents de référence .12

2 Définitions.12

3 Caractéristiques assignées .14

4 Procédure d'essais.14

4.1 Démonstration des durées d'arc lors d'essais triphasés pour la séquence
d'essais T100a.14
4.2 Démonstration des durées d'arc lors d'essais monophasés en substitution
d'essais triphasés pour les systèmes à neutre autre que solidement mis à la
terre (facteur de premier pôle 1,5) pour la séquence d'essais T100a .18
4.3 Démonstration des durées d'arc lors d'essais monophasés en substitution
d'essais triphasés pour les systèmes à neutre directement à la terre (facteur
de premier pôle 1,3) pour la séquence d'essais T100a .40
4.4 Composante apériodique du courant coupé en court-circuit .40
4.5 Séquence d'essais T100a .40
5 Critères d'asymétrie .42
5.1 Essais directs .44
5.2 Essais synthétiques .46
5.3 Procédures d'ajustement des paramètres d'essais .48
Annexe A Calcul des paramètres de la TTR durant des conditions de défauts
asymétriques (T100a).58
Annexe B Tableau B.1 – Tolérances sur les paramètres d'essais lors des essais de type .68
Annexe C Variante à C.2.5 de la CEI 62271-100 .70
Annexe D Exemples d'application des critères d'asymétrie durant la séquence d'essais
asymétriques.72
Annexe E Des informations mises à jour du point g) de I.2.1 de la CEI 62271-100.86
Figure 1 – Exemple graphique des trois coupures valables sur courant asymétrique pour
des essais effectués en triphasé dans des systèmes à neutre autre que solidement mis
à la terre (facteur de premier pôle 1,5).50
Figure 2 – Exemple graphique des trois coupures valables sur courant asymétrique pour

des essais effectués en triphasé dans des systèmes à neutre directement mis à la terre
(facteur de premier pôle 1,3) .52
Figure 3 – Exemple graphique des trois coupures valables sur courant asymétrique pour
des essais effectués en monophasé en remplacement des conditions triphasés dans
des systèmes à neutre autre que solidement mis à la terre (facteur de premier pôle 1,5).54
Figure 4 – Exemple graphique des trois coupures valables sur courant asymétrique pour
des essais effectués en monophasé en remplacement des conditions triphasés dans
des systèmes à neutre directement mis à la terre (facteur de premier pôle 1,3).56
Figure D.1 – Essais en triphasé d'un disjoncteur dont la constante de temps c.c.
assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit est supérieure à la constante
de temps du circuit d'essais.76
Figure D.2 – Essais en monophasé d'un disjoncteur dont la constante de temps
c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit est inférieure
à la constante de temps du circuit d'essais .82

TR 62271-308  IEC:2002 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 7

1 General.13

1.1 Scope .13

1.2 Reference documents .13

2 Definitions.13

3 Ratings .15
4 Test procedure.15
4.1 Demonstration of arcing times during three-phase tests for test-duty T100a.15
4.2 Demonstration of arcing times during single-phase tests in substitution of
three-phase conditions in a non-solidly earthed neutral system (first pole-to-
clear factor 1,5) for test-duty T100a .19
4.3 Demonstration of arcing times during single-phase tests in substitution of
three-phase conditions in a solidly earthed neutral system (first pole-to-clear
factor 1,3) for test-duty T100a .41
4.4 DC component of short-circuit breaking current .41
4.5 Test-duty T100a.41
5 Asymmetry criteria .43
5.1 Direct tests .45
5.2 Synthetic tests .47
5.3 Adjustment measures .49
Annex A Calculation of the TRV parameters during asymmetrical fault condition (T100a) .59
Annex B Table B.1 – Tolerances on test quantities for type tests.69
Annex C Alternative to C.2.5 of IEC 62271-100.71
Annex D Examples for the application of the asymmetry criteria during asymmetrical
test duty .73
Annex E Updated information regarding item g) of I.2.1 of IEC 62271-100.87
Figure 1 – Graphical example of the three valid asymmetrical operations for three-phase
tests in a non-solidly earthed neutral system (first pole-to-clear factor 1,5) .51
Figure 2 – Graphical example of the three valid asymmetrical operations for three-phase

tests in a solidly earthed neutral system (first pole-to-clear factor 1,3).53
Figure 3 – Graphical example of the three valid asymmetrical operations for single-
phase tests in substitution of three-phase conditions in a non-solidly earthed neutral
system (first pole-to-clear factor 1,5) .55
Figure 4 – Graphical example of the three valid asymmetrical operations for single-
phase tests in substitution of three-phase conditions in a solidly earthed neutral system
(first pole-to-clear factor 1,3) .57
Figure D.1 – Three-phase testing of a circuit-breaker with a rated d.c. time constant of
the rated short-circuit breaking current longer than the test circuit time constant .77
Figure D.2 – Single phase testing of circuit-breaker with a rated d.c. time constant of
the rated short-circuit breaking current shorter than the test circuit time constant .83

– 4 – TR 62271-308  CEI:2002
Figure D.3 – Essais en monophasé d'un disjoncteur dont la constante de temps

c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit est

supérieure à la constante de temps du circuit d'essais .84

Tableau 1a – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération

à 50 Hz applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 45 ms .24

Tableau 1b – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération à 50 Hz

applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 60 ms .26

Tableau 1c – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération

à 50 Hz applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 75 ms .28

Tableau 1d – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération à
50 Hz applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 120 ms .30
Tableau 2a – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération
à 60 Hz applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 45 ms .32
Tableau 2b – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération à 60 Hz
applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 60 ms .34
Tableau 2c – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération
à 60 Hz applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 75 ms .36
Tableau 2d – Paramètres de la dernière alternance de courant pour une opération à 60 Hz
applicables à la séquence d'essais de court-circuit T100a τ = 120 ms .38
Tableau D.1 – Exemple montrant les paramètres d'essais obtenus lors d'un essai
triphasé lorsque la constante de temps c.c. du circuit d'essais est plus courte que la
constante de temps c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit .74
Tableau D.2 – Exemple montrant les paramètres d'essais obtenus lors d'un essai
monophasé lorsque la constante de temps c.c. du circuit d'essais est plus longue que
la constante de temps c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit.78
Tableau D.3 – Exemple montrant les paramètres d'essais obtenus lors d'un essai
monophasé lorsque la constante de temps c.c. du circuit d'essais est plus courte que la
constante de temps c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit .80

TR 62271-308  IEC:2002 – 5 –
Figure D.3 – Single-phase testing of circuit-breaker with a rated d.c. time constant of

the rated short-circuit breaking current longer than the test circuit time constant .85

Table 1a – Last current loop parameters for 50 Hz operation in relation with short-circuit

test-duty T100a τ = 45 ms .25

Table 1b – Last current loop parameters for 50 Hz operation in relation with short-circuit

test-duty T100a τ = 60 ms .27

Table 1c – Last current loop parameters for 50 Hz operation in relation with short-circuit

test-duty T100a τ = 75 ms .29

Table 1d – Last current loop parameters for 50 Hz operation in relation with short-circuit

test-duty T100a τ = 120 ms.31
Table 2a – Last current loop parameters for 60 Hz operation in relation with short-circuit
test-duty T100a τ = 45 ms .33
Table 2b – Last current loop parameters for 60 Hz operation in relation with short-circuit
test-duty T100a τ = 60 ms .35
Table 2c – Last current loop parameters for 60 Hz operation in relation with short-circuit
test-duty T100a τ = 75 ms .37
Table 2d – Last current loop parameters for 60 Hz operation in relation with short-circuit
test-duty T100a τ = 120 ms.39
Table D.1 – Example showing the test parameters obtained during a three-phase test
when the d.c. time constant of the test circuit is shorter than the rated d.c. time constant
of the rated short-circuit current.75
Table D.2 – Example showing the test parameters obtained during a single-phase test
when the d.c. time constant of the test circuit is longer than the rated d.c. time constant
of the rated short-circuit current.79
Table D.3 – Example showing the test parameters obtained during a single-phase test
when the d.c. time constant of the test circuit is shorter than the rated d.c. time constant
of the rated short-circuit current.81

– 6 – TR 62271-308  CEI:2002
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

____________
APPAREILLAGE À HAUTE TENSION –

Partie 308: Guide pour la séquence d'essais T100a de coupure

de courants de court-circuit asymétriques

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 devrait 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 du présent rapport technique peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La tâche principale des comités d’études de la CEI est l’élaboration des Normes inter-
nationales. Toutefois, un comité d’études peut proposer la publication d’un rapport technique
lorsqu’il a réuni des données de nature différente de celles qui sont normalement publiées
comme Normes internationales, cela pouvant comprendre, par exemple, des informations sur
l’état de la technique.
Un rapport technique ne devrait pas nécessairement être révisé avant que les données qu’il
contient ne soient plus jugées valables ou utiles par le groupe de maintenance.

La CEI 62271-308, qui est un rapport technique, a été établie par le sous-comité 17A:
Appareillage à haute tension, du comité d’études 17 de la CEI: Appareillage.
Le texte de ce rapport technique est issu des documents suivants:
Projet d’enquête Rapport de vote
17A/596/CDV 17A/616/RVC
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de ce rapport technique.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Ce document, purement informatif, ne doit pas être considéré comme une Norme inter-
nationale.
TR 62271-308  IEC:2002 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

____________
HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR AND CONTROLGEAR –

Part 308: Guide for asymmetrical short-circuit

breaking test duty T100a
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organisation for standardisation comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardisation 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 organisations liasing with
the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organisation for
Standardisation (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two organisations.
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 technical report may be the subject of
patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
The main task of IEC technical committees is to prepare International Standards. However, a
technical committee may propose the publication of a technical report when it has collected
data of a different kind from that which is normally published as an International Standard, for
example “state of the art”.
Technical reports do not necessarily have to be reviewed until the data they provide are
considered to be no longer valid or useful by the maintenance team.
IEC 62271-308, which is a technical report, has been prepared by subcommittee 17A: High-
voltage switchgear and controlgear, of IEC technical committee 17: Switchgear and

controlgear.
The text of this technical report is based on the following documents:
Enquiry draft Report on voting
17A/596/CDV 17A/616/RVC
Full information on the voting for the approval of this technical report 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.
This document which is purely informative is not to be regarded as an International Standard.

– 8 – TR 62271-308  CEI:2002
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2008. A cette
date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou

• amendée.
.
TR 62271-308  IEC:2002 – 9 –
The committee has decided that this publication remains valid until 2008. At this date, in
accordance with the committee's decision, the publication will be

• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or

• amended.
– 10 – TR 62271-308  CEI:2002

NUMÉROTATION COMMUNE DES NORMES TOMBANT SOUS LA RESPONSABILITÉ

DU SC 17A ET DU SC 17C
En accord avec la décision prise lors du meeting commun des SC 17A et SC 17S à Frankfurt

(article 20.7 de 17A/535/RM), un système commun de numérotation sera établi pour les

normes tombant sous la responsabilité du SC 17A et du SC 17C. La CEI 62271 avec le titre

«Appareillage à haute tension» constitue la base de la norme commune.

La numérotation suivra le principe suivant:

a) Les normes communes préparées par le SC 17A et le SC 17C commenceront avec la CEI
62271-001;
b) Les normes du SC 17A commenceront avec la CEI 62271-100;

c) Les normes du SC 17C commenceront avec la CEI 62271-200;
d) Les guides préparés par le SC 17A et le SC 17C commenceront avec la CEI 62271-300.
Le tableau ci-dessous met en évidence les nouveaux numéros par rapport aux anciens:
Partie Titre Ancien numéro
001 Spécifications communes IEC 60694
IEC 60517
100 Disjoncteurs à haute tension à courant alternatif IEC 60056
101 Essais synthétiques IEC 60427
102 Sectionneurs et sectionneurs de terre à haute tension à courant alternatif IEC 60129
103 Interrupteurs pour tensions assignées supérieures à 1 kV et inférieures à 52 kV IEC 60265-1
104 Interrupteurs pour tensions assignées égale ou supérieure à 52 kV IEC 60265-2
105 Combinés interrupteurs-fusibles à haute tension à courant alternatif IEC 60420
106 Contacteurs et démarreurs de moteurs à haute tension à courant alternatif IEC 60470
Combinés appareillage-fusibles à haute tension
108 Switchgear having combined functions
109 Alternating-current series capacitor by-pass switches
200 Appareillage sous enveloppe métallique pour courant alternatif de tensions assignées IEC 60298
supérieures à 1 kV et inférieures ou égales à 52 kV
201 Appareillage sous enveloppe isolante pour courant alternatif de tension assignée IEC 60466
supérieure à 1 kV et inférieure ou égale à 38 kV
202 Postes préfabriqués haute tension/basse tension IEC 61330
203 Appareillage sous enveloppe métallique à isolation gazeuse de tension assignée égale IEC 60517
ou supérieure à 72,5 kV
204 Raccordements directs entre transformateurs de puissance et appareillage sous enve- IEC 61640
loppe métallique à isolation gazeuse de tension assignée égale ou supérieure à 72,5 kV
300 Guide pour la qualification sismique IEC 61166
301 Guide pour l’établissement et la coupure de charge inductive IEC 61233
302 Guide pour la procédure d'essai d'établissement et de coupure de courants de court- IEC 61633
circuit et de courants de charge pour les disjoncteurs sous enveloppe métallique et à
cuve mise à la terre
303 Utilisation et manipulation de gaz hexafluorure de soufre (SF6) dans l'appareillage à IEC 61634
haute tension
304 Spécifications complémentaires pour l'appareillage sous enveloppe de 1 kV à 72,5 kV IEC 60932
destiné à être utilisé dans des conditions climatiques sévères
305 Raccordement de câbles pour appareillage sous enveloppe métallique à isolation IEC 60859
gazeuse de tension assignée égale ou supérieure à 72,5 kV
306 Raccordements directs entre transformateurs de puissance et appareillage sous enve- IEC 61639
loppe métallique à isolation gazeuse de tension assignée égale ou supérieure à 72,5 kV
307 Utilisation de l'électronique et des technologies associées dans les équipements IEC 62063
auxiliaires de l'appareillage
308 Guide pour la séquence d'essais T100a de coupure de courants de court-circuit IEC 62215
asymétriques
A publier.
A publier.
TR 62271-308  IEC:2002 – 11 –

COMMON NUMBERING OF STANDARDS FALLING

UNDER THE RESPONSIBILITY OF SC 17A AND SC 17C

In accordance with the decision taken at the joint SC 17A/SC 17C meeting in Frankfurt (item

20.7 of 17A/535/RM) a common numbering system will be established of the standards falling
under the responsibility of SC 17A and SC 17C. IEC 62271 (with title High-voltage switchgear
and controlgear) is the basis of the common standard.

Numbering of the standards will follow the following principle:

a) Common standards prepared by SC 17A and SC 17C will start with IEC 62271-001;

b) Standards of SC 17A will start with IEC 62271-100;
c) Standards of SC 17C will start with number IEC 62271-200;
d) Guides prepared by SC 17A and SC 17C will start with number IEC 62271-300.
The table below relates the new numbers to the old numbers:
Part Title Old number
1 Common specifications IEC 60694
IEC 60517
100 High-voltage alternating current circuit-breakers IEC 60056
101 Synthetic testing IEC 60427
102 High-voltage alternating current disconnectors and earthing switches IEC 60129
103 High-voltage switches for rated voltages above 1 kV and less than 52 kV IEC 60265-1
104 High-voltage switches for rated voltages of 52 kV and above IEC 60265-2
105 High-voltage alternating current switch-fuse combinations IEC 60420
106 High-voltage alternating current contactors and contactor based motor-starters IEC 60470
107 1
High-voltage alternating current switchgear-fuse combinations
108 2
Switchgear having combined functions
109 Alternating-current series capacitor by-pass switches
200 Metal enclosed switchgear and controlgear for rated voltages up to and including 52 kV IEC 60298
201 Insulation-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages up to and including 52 kV IEC 60466
202 High-voltage/low voltage prefabricated substations IEC 61330
203 Gas-insulated metal enclosed switchgear for rated voltages of 72,5 kV and above IEC 60517
204 High-voltage gas-insulated transmission lines for rated voltages of 72,5 kV and above IEC 61640
300 Guide for seismic qualification IEC 61166
301 Guide for inductive load switching IEC 61233

302 Guide for short-circuit and switching test procedures for metal-enclosed and dead tank IEC 61633
circuit-breakers
303 Use and handling of sulphur hexafluoride (SF ) in high-voltage switchgear and controlgear IEC 61634
304 Additional requirements for enclosed switchgear and controlgear from 1 kV to 72,5 kV to be IEC 60932
used in severe climatic conditions
305 Cable connections for gas-insulated metal-enclosed switchgear for rated voltages above 52 kV IEC 60859
306 Direct connection between power transformers and gas-insulated metal-enclosed switchgear IEC 61639
for rated voltages above 52 kV
307 The use of electronic and associated technologies in auxiliary equipment of switchgear and IEC 62063
controlgear
308 Guide for asymmetrical short-circuit breaking test duty T100a IEC 62215
___________
To be published.
To be published.
– 12 – TR 62271-308  CEI:2002

APPAREILLAGE À HAUTE TENSION –

Partie 308: Guide pour la séquence d'essais T100a de coupure de

courants de court-circuit asymétriques

1 Généralités
1.1 Domaine d'application
Ce rapport technique contient des informations et des procédures d'essais applicables aux
essais de type sur disjoncteurs pour la démonstration du pouvoir de coupure en court-circuit
durant la séquence d'essais avec courant asymétrique (T100a) telle que requise par la
CEI 62271-100.
Ce rapport technique couvre toutes les situations d'essais possibles c'est-à-dire essais en
monophasé, essais en triphasé, essais directs, essais synthétiques, facteurs de premier pôle
1,3 et 1,5.
Les procédures d'essais données dans la CEI 62271-100 pour la vérification du pouvoir de
coupure en court-circuit durant la séquence d'essais avec courant asymétrique (T100a) sont
seulement valables lorsque la constante de temps c.c. du circuit d'essais est égale ou proche
de la constante de temps c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit.
Ce rapport technique peut être généralement appliqué et donne les règles à suivre lorsque la
constante de temps c.c. du circuit d'essais est égale ou différente de la constante de temps
c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit. Des tolérances sur les
paramètres d'essais sont aussi données de façon à permettre de couvrir plus d'une constante
de temps c.c. assignée avec une seule série d'essais. Ce concept d'équivalence de l'asymétrie
peut aussi aider l'utilisateur à établir une équivalence entre les besoins du réseau et les
exigences relatives aux caractéristiques assignées.
Lorsque la constante de temps c.c. du circuit d'essais est différente de la constante de temps
c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné en court-circuit, les procédures d'essais données
dans la CEI 62271-100 ne peuvent pas être appliquées directement et il convient que les
procédures d'essais données dans ce guide soient suivies. Les procédures données dans ce
rapport technique sont aussi pleinement applicables lorsque que la constante de temps c.c. du
circuit d'essais est égale à la constante de temps c.c. assignée du pouvoir de coupure assigné
en court-circuit.
1.2 Documents de référence
CEI 62271-100:2001, Appareillage à haute tension – Partie 100: Disjoncteurs à courant
alternatif à haute tension
CEI 60427:2000, Essais synthétiques des disjoncteurs à courant alternatif à haute tension
2 Définitions
2.1
durée minimale d'interruption
somme de la durée minimale d'ouverture, temps minimal de la protection par relais (0,5 cycle),
et la durée minimale d'arc du premier pôle qui coupe, lors de la séquence T100a seulement, tel
que spécifiée par le constructeur. Il convient que cette définition soit utilisée seulement pour la
détermination des paramètres d'essais durant les essais de coupure de courants de court-
circuit selon la séquence d'essais T100a.

TR 62271-308  IEC:2002 – 13 –

HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR AND CONTROLGEAR –

Part 308: Guide for asymmetrical short-circuit

breaking test duty T100a
1 General
1.1 Scope
This technical report contains information and test procedures for type testing of circuit-
breakers relevant to short-circuit breaking performance during asymmetrical test duty (T100a)
as required by IEC 62271-100.
This technical report covers all possible testing cases, i.e. single-phase, three-phase, direct
tests, synthetic tests, first pole-to-clear factors 1,3 and 1,5.
IEC 62271-100 testing procedures for short-circuit breaking performance during asymmetrical
test duty (T100a) are valid only when the d.c. time constant of the test circuit is equal or close
to the rated d.c. time constant of the rated short-circuit breaking current.
This technical report can be generally applied, and it gives rules to be followed when the d.c.
time constant of the test circuit is equal to, or different from, the rated d.c. time constant of the
rated short-circuit breaking current. Tolerances on the test parameters are also given in order
to allow that more than one rated d.c. time constant with a single test series be covered. This
concept of asymmetry equivalence may also help the user in establishing equivalence between
system needs and the rating requirements.
When the d.c. time constant of the test circuit is different from the rated d.c. time constant of
the rated short-circuit breaking current, the testing procedures given in IEC 62271-100 cannot
be applied directly and the testing procedure given in this technical report should be followed.
The procedures given in this guide are also fully valid when the d.c. time constant of the test
circuit is equal to the to rated d.c. time constant of the rated short-circuit breaking current.
1.2 Reference documents
IEC 62271-100:2001, High-voltage switchgear and controlgear – Part 100: High-voltage
alternating-current circuit-breakers
IEC 60427:2000, Synthetic testing of high-voltage alternating current circuit-breakers

2 Definitions
2.1
minimum clearing time
sum of the minimum opening time, minimum relay time (0,5 cycle), and the minimum arcing
time of the first pole-to-clear, during test duty T100a only, as declared by the manufacturer.
This definition should be used only for the determination of the test parameters during short-
circuit breaking tests according to test duty T100a

– 14 – TR 62271-308  CEI:2002

NOTE 1 Il convient que la durée minimale d'interruption obtenue lors des essais ne soit pas inférieure à la valeur

spécifiée par le constructeur. Avant les essais, il est recommandé de mesurer la durée minimale d'ouverture avec
la tension maximale appliquée sur les déclencheurs d'ouverture, avec la pression maximale pour la manœuvre et la

pression minimale pour la coupure. Si la durée minimale d'ouverture mesurée avant les essais est inférieure à celle

spécifiée par le constructeur, alors la durée minimale d'interruption déclarée par le constructeur est à revoir en

conséquence. Il convient qu'une valeur égale ou inférieure à la valeur révisée soit utilisée pour la détermination des
paramètres d'essais demandés.
NOTE 2 Cette définition assume que la durée minimale d'interruption obtenue avec la pression minimale pour la
coupure est similaire à celle qui aurait été obtenue avec la pression maximale pour la coupure. Pour des

considérations pratiques, la durée minimale d'interruption est déterminée en utilisant la pression minimale pour la

coupure. Normalement, la durée minimale d'interruption est obtenue avec la pression maximale pour l'interruption.
Si une telle condition de pression résulte en une durée minimale d'interruption telle que la gamme de durées

minimales d'interruption applicable pour les essais (telle que donnée aux tableaux 1a à 2d) est différente que celle

obtenue à la pression minimale pour la coupure alors il est permis de vérifier la durée minimale d'interruption en

utilisant la pression maximale pour la coupure.
3 Caractéristiques assignées
Constante de temps c.c. du pouvoir de coupure en court-circuit
Ce paragraphe a été introduit comme une alternative à 4.101.2 de la CEI 62271-100 étant
donné que le concept du pourcentage d'asymétrie à la séparation des contacts est valable
seulement si la constante de temps c.c. du courant de court-circuit présent (en service ou
durant les essais) est égale ou proche de la constante de temps c.c. assignée du pouvoir de
coupure assigné en court-circuit.
La constante de temps c.c. normale est de 45 ms. Les constantes de temps suivantes sont
pour des applications particulières, suivant la tension assignée du disjoncteur:
− 120 ms pour les tensions assignées inférieures ou égales à 52 kV;
− 60 ms pour les tensions assignées à partir de 72,5 kV jusques et y compris 420 kV;
− 75 ms pour les tensions assignées égales ou supérieures à 550 kV.
Ces constantes de temps pour des applications particulières reconnaissent le fait que la valeur
normale est inadaptée pour certains réseaux. Elles sont fournies comme valeurs unifiées pour
ces besoins de réseaux spéciaux, prenant en compte les caractéristiques des différentes
gammes de tensions assignées, par exemple leurs structures de réseau particulières, la
conception des lignes, etc.
NOTE 1 De plus, des applications spéciales peuvent nécessiter des valeurs encore plus élevées, par exemple
pour un disjoncteur proche d'un générateur. Dans ces cas, il convient de préciser la valeur de la composante
apériodique spécifiée et toute spécification d’essai additionnelle dans l’appel d’offre.
NOTE 2 Des informations détaillées sur l’usage de la constante de temps normale et sur les valeurs alternatives
sont données dans la note explicative en I.2.1 de la CEI 62271-100.

4 Procédure d'essais
Il convient que ce rapport technique soit utilisé conjointement avec la CEI 62271-100.
4.1 Démonstration des durées d'arc lors d'essais triphasés pour la séquence
d'essais T100a
Ce paragraphe a été introduit comme une alternative à 6.102.10.1.2 de la CEI 62271-100 étant
donné que le concept du pourcentage d'asymétrie à la séparation des contacts est valable
seulement si la constante de temps c.c. du courant de court-circuit présent (en service ou
durant les essais) est égale ou proche de la constante de temps c.c. assignée du pouvoir de
coupure assigné en court-circuit.
Voir 6.106.5 de la CEI 62271-100.

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