IEC 601 43 3 Edition 2 0 201 5 06 INTERNATIONAL STANDARD NORME INTERNATIONALE Series capacitors for power systems – Part 3 Internal fuses Condensateurs série destinés à être installés sur des réseaux[.]
I E C 60 43 -3 ® I N TE RN ATI ON AL S TAN D ARD N ORM E I N TE RN ATI ON ALE S eri es cap aci tors for power s ys tem s – Part 3: I n tern al fu s es C on d en s ateu rs s éri e d es ti n és être i n s tal l és s u r d es rés eau x – IEC 601 43-3:201 5-06(en-fr) Parti e 3: Fu s i bl es i n tern es Edition 2.0 201 5-06 TH I S P U B L I C ATI O N I S C O P YRI G H T P RO TE C T E D C o p yri g h t © I E C , G e n e va , S w i tze rl a n d All rights reserved Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester If you have any questions about IEC copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or your local IEC member National Committee for further information Droits de reproduction réservés Sauf indication contraire, 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'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur Si vous avez des questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence IEC Central Office 3, rue de Varembé CH-1 21 Geneva 20 Switzerland Tel.: +41 22 91 02 1 Fax: +41 22 91 03 00 info@iec.ch www.iec.ch Abou t th e I E C The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes International Standards for all electrical, electronic and related technologies Ab o u t I E C p u b l i c a ti o n s The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC Please make sure that you have the latest edition, a corrigenda or an amendment might have been published I E C C atal og u e - webs tore i ec ch /catal og u e The stand-alone application for consulting the entire bibliographical information on IEC International Standards, Technical Specifications, Technical Reports and other documents Available for PC, Mac OS, Android Tablets and iPad I E C pu bl i cati on s s earch - www i ec ch /s earch pu b The advanced search enables to find IEC publications by a variety of criteria (reference number, text, technical committee,…) It also gives information on projects, replaced and withdrawn publications E l ectroped i a - www el ectroped i a org The world's leading online dictionary of electronic and electrical terms containing more than 30 000 terms and definitions in English and French, with equivalent terms in additional languages Also known as the International Electrotechnical Vocabulary (IEV) online I E C G l os s ary - s td i ec ch /g l os s ary More than 60 000 electrotechnical terminology entries in English and French extracted from the Terms and Definitions clause of IEC publications issued since 2002 Some entries have been collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and CISPR I E C J u st P u bl i s h ed - webs tore i ec ch /j u s u bl i s h ed Stay up to date on all new IEC publications Just Published details all new publications released Available online and also once a month by email I E C C u s to m er S ervi ce C en tre - webs tore i ec ch /cs c If you wish to give us your feedback on this publication or need further assistance, please contact the Customer Service Centre: csc@iec.ch A propos d e l ' I E C La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des Normes internationales pour tout ce qui a trait l'électricité, l'électronique et aux technologies apparentées A propos d es p u bl i cati on s I E C Le contenu technique des publications IEC est constamment revu Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié C atal og u e I E C - webs tore i ec ch /catal og u e Application autonome pour consulter tous les renseignements bibliographiques sur les Normes internationales, Spécifications techniques, Rapports techniques et autres documents de l'IEC Disponible pour PC, Mac OS, tablettes Android et iPad Rech erch e d e pu bl i cati o n s I E C - www i ec ch /s earch p u b La recherche avancée permet de trouver des publications IEC en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, comité d’études,…) Elle donne aussi des informations sur les projets et les publications remplacées ou retirées E l ectroped i a - www el ectroped i a org Le premier dictionnaire en ligne de termes électroniques et électriques Il contient plus de 30 000 termes et définitions en anglais et en franỗais, ainsi que les termes ộquivalents dans langues additionnelles Egalement appelé Vocabulaire Electrotechnique International (IEV) en ligne G l os s re I E C - s td i ec ch /g l os s ary Plus de 60 000 entrées terminologiques électrotechniques, en anglais et en franỗais, extraites des articles Termes et Dộfinitions des publications IEC parues depuis 2002 Plus certaines entrées antérieures extraites des publications des CE 37, 77, 86 et CISPR de l'IEC I E C J u st P u bl i s h ed - webs tore i ec ch /j u s tpu bl i s h ed Restez informé sur les nouvelles publications IEC Just Published détaille les nouvelles publications parues Disponible en ligne et aussi une fois par mois par email S ervi ce C l i en ts - webs tore i ec ch /cs c Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette publication ou si vous avez des questions contactez-nous: csc@iec.ch I E C 60 43 -3 ® Edition 2.0 201 5-06 I N TE RN ATI ON AL S TAN D ARD N ORM E I N TE RN ATI ON ALE S eri es capaci tors for power s ys tem s – Part 3: I n tern al fu s es C on d en s ateu rs s éri e d es ti n és être i n s tal l és s u r d es rés eau x – Parti e : Fu s i bl es i n tern es INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION COMMISSION ELECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE ICS 31 060.70 ISBN 978-2-8322-271 5-2 Warn i n g ! M ake s u re th at you ob tai n ed th i s pu bl i cati on from an au th ori zed d i s tri bu tor Atten ti on ! Veu i l l ez vou s as s u rer q u e vou s avez o bten u cette pu bl i cati on vi a u n d i s tri b u teu r ag réé ® Registered trademark of the International Electrotechnical Commission –2– I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 CONTENTS FOREWORD Scope Normative references Terms and definitions Performance requirements General Disconnecting requirements Withstand requirements Tests Routine tests 1 General Discharge test Type tests 2.1 General 2.2 Discharge test on fuses 2.3 Disconnecting test on fuses 2.4 Voltage test after opening the container Annex A (normative) Test procedures for the disconnecting test on internal fuses A General A Test procedure – Mechanical puncture of the element Annex B (informative) Guide for coordination of fuse protection B General B Protection sequence Bibliography 1 I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 –3– I NTERNATIONAL ELECTROTECHNI CAL COMMI SSI ON S E RI E S C AP AC I T O RS F O R P O WE R S YS T E M S – P a rt : I n t e rn a l fu s e s FOREWORD ) The I ntern ati onal El ectrotech nical Commi ssi on (I EC) is a worl d wi d e org anization for stan dard izati on comprisi ng all nati onal electrotech nical committees (I EC N ational Comm ittees) The object of I EC is to promote i nternati on al co-operati on on al l q u esti ons cernin g standard izati on i n the el ectrical and el ectronic fi el ds To this end an d in ad di ti on to other acti vi ti es, I EC pu bli sh es I nternati onal Stand ards, Technical Speci fi cati ons, Technical Reports, Pu blicl y Availabl e Specificati ons (PAS) an d Gu id es (hereafter referred to as “I EC Pu blicati on(s)”) Their preparati on is entru sted to technical committees; any I EC N ati onal Committee interested i n the subj ect d eal t with may parti ci pate i n thi s preparatory work I nternati on al , governmen tal and nongovernm ental organizations l iaisi ng wi th the I EC al so participate in this preparation I EC coll aborates cl osel y wi th th e I n ternational Organizati on for Stand ard izati on (I SO) i n accordance wi th cond i ti ons d etermined by agreement between th e two org anizati ons 2) Th e form al d ecision s or ag reements of I EC on technical matters express, as nearl y as possibl e, an i nternati onal consensus of opi ni on on the rel evan t su bjects si nce each technical committee has represen tati on from all i nterested I EC N ati onal Commi ttees 3) I EC Pu blications have th e form of recommend ati ons for intern ati onal u se and are accepted by I EC N ati onal Comm ittees i n th at sense Whi le all reasonabl e efforts are mad e to ensu re that the techn ical content of I EC Pu blicati ons is accu rate, I EC cann ot be hel d responsi bl e for th e way i n wh i ch they are used or for an y misin terpretati on by any end u ser 4) I n ord er to promote i n ternational u ni formi ty, I EC N ati onal Commi ttees u nd ertake to appl y I EC Pu blicati on s transparen tl y to the maxi mum extent possibl e i n thei r nati onal and regi onal pu blicati ons An y d i verg ence between an y I EC Pu bl icati on and the correspond i ng nati onal or region al publi cation shal l be cl earl y i nd icated i n the l atter 5) I EC i tsel f does not provi d e an y attestation of formity I nd epen d ent certi ficati on bod ies provi d e conformity assessment services an d , i n some areas, access to I EC marks of conformi ty I EC i s not responsi bl e for an y services carried ou t by i nd epend en t certi fication bodi es 6) All users sh ould ensu re that they h ave the l atest edi ti on of this pu blicati on 7) N o li abili ty shal l attach to I EC or i ts di rectors, empl oyees, servants or agents i nclu di ng ind ivi du al experts and members of its tech ni cal comm ittees and I EC N ati onal Committees for any personal inju ry, property d amag e or other d amage of any natu re whatsoever, wh ether di rect or i nd i rect, or for costs (i ncl ud i ng l egal fees) and expenses arising ou t of the pu bli cation , use of, or reli ance u pon, thi s I EC Pu bl ication or an y other I EC Pu blicati ons 8) Attention is d rawn to the N orm ative references cited i n this pu bl icati on U se of the referenced publicati ons is i ndi spensabl e for the correct appli cati on of this publicati on 9) Attention is d rawn to th e possibili ty that some of the elemen ts of thi s I EC Pu bl icati on m ay be the su bj ect of patent ri ghts I EC sh al l not be held responsi bl e for i d en ti fyi ng any or all su ch patent ri ghts I nternational Standard I EC 601 43-3 has been prepared by I EC technical committee 33: Power capacitors and their applications This second edition cancels and replaces the first edition published in 998 This edition constitutes a technical revision This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition: The test procedure has been largely simplified –4– I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 The text of this standard is based on the following documents: FDI S Report on voti ng 33/577/FDI S 33/579/RVD Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on voting indicated in the above table This publication has been drafted in accordance with the ISO/I EC Directives, Part A list of all parts in the I EC 601 43 series, published under the general title Series capacitors for power systems , can be found on the IEC website The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until the stability date indicated on the I EC website under "http: //webstore iec.ch" in the data related to the specific publication At this date, the publication will be • • • • reconfirmed, withdrawn, replaced by a revised edition, or amended I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 –5– S E RI E S C AP AC I T O RS F O R P O WE R S YS T E M S – P a rt : I n t e rn a l fu s e s Scope This part of I EC 601 43 applies to internal fuses designed to isolate faulty capacitor elements, to allow operation of the remaining parts of that capacitor unit and the bank in which the capacitor unit is connected Such fuses are not a substitute for a switching device such as a circuit-breaker, or for external protection of the capacitor bank, or any part thereof The object of this part of I EC 601 43 is: – to formulate requirements regarding performance and testing; – to provide a guide for coordination of fuse and bank protection N OTE External fuses for seri es capaci tors are treated in I EC 601 43-1 : 2004, Annex A: "Test req ui rements and applicati on g uid e for extern al fu ses and units to be extern ally fu sed " N o rm a t i v e re fe re n c e s The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application For dated references, only the edition cited applies For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies I EC 601 43-1 : 2004, Series capacitors for power systems – Part 1: General I EC 601 43-2: 201 2, Series capacitors for power systems – Part 2: Protective equipment for series capacitor banks T e rm s a n d d e fi n i t i o n s For the purposes of this document, the terms and definitions contained in I EC 601 43-1 and I EC 601 43-2, as well as the following, apply 3.1 t e d v o l t a g e o f a c a p a c i t o r e l e m e n t U Ne r m s value of the alternating voltage for which the capacitor element has been designed 4 P e rfo rm a n c e re q u i re m e n t s G e n e l The fuse is connected in series with the element(s) which the fuse is intended to isolate if the element(s) becomes faulty The range of currents and voltages for the fuse is therefore dependent on the capacitor design, and in some cases also on the design of the bank in which the fuse is connected The operation of an internal fuse is in general determined by one or both of the two following factors: –6– I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 – the discharge energy from elements or units connected in parallel with the faulty element or unit; – the power-frequency fault current Disconn ectin g req u irem ents The fuse shall enable the faulty element to be disconnected when electrical breakdown of elements occurs in a voltage range, in which u is the lowest, and u is the highest (instantaneous) value of the voltage between the terminals of the unit at the instant of fault The recommended values for u and u1 = 0,5 u2 = u2 are the following: UN Uli m For u , other values can be agreed upon between purchaser and manufacturer The u2 value is of a transient nature The u and u values above are based on the voltage that may normally occur across the capacitor unit terminals at the instant of electrical breakdown of the element The purchaser shall specify if the u value differs from the stated one I f so, the value stated in 2.3.1 shall be changed accordingly The u value cannot be exceeded due to the overvoltage protector A voltage lower than the u value can occur in service, but breakdowns are unlikely to take place under these conditions Wi thstan d requ i rements After operation, the gap in the blown fuse shall withstand full element voltage, plus any unbalance voltage due to fuse action, and any short-time transient overvoltages normally experienced during the life of the capacitor 3.1 3.2 Throughout the life of the capacitor, the fuse shall be capable of carrying continuously a current equal to or greater than the rated capacitor unit current (including harmonics if applicable), divided by the number of parallel fused paths I n addition, the fuse shall withstand the working currents given in 7.1 and 0.3 of IEC 601 43-1 :2004 3 The fuses shall be capable of withstanding the high-amplitude, high-frequency discharge currents due to operation of the overvoltage protector and/or the bypass switch, expected during the life of the capacitor The fuse connected to the undamaged element(s) shall be able to carry the discharge currents due to the breakdown of element(s) 4 The fuse shall be able to carry the currents due to short-circuit faults on the bank external to the unit(s) occurring within the voltage range in accordance with 2 3.6 The fuse shall be capable of withstanding the high-amplitude, high-frequency discharge current that will arise as a consequence of a flashover to platform fault or a varistor failure I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 5 –7– Te s ts 5 Rou ti n e te s ts G en e ral The fuses shall be able to withstand all routine tests of the capacitor unit in accordance with I EC 601 43-1 D i s ch arg e te s t Capacitors having internal fuses shall be subjected to one short-circuit discharge test, from a d.c voltage of , UN (= ,2 × × UN ), through a gap situated as closely as possible to the capacitor, without any additional impedance in the circuit The capacitance shall be measured before and after the discharge test The difference between the two measurements shall be less than an amount corresponding to one internal fuse operation The discharge test may be made before or after the voltage test between terminals (see 5.5 of I EC 601 43-1 : 2004) However, if it is made after the voltage test between terminals, a capacitance measurement at rated voltage shall be made afterwards to detect fuse operation I t is permitted that a d c charging voltage be generated by initially energizing with an a.c voltage of , UN peak value and disconnecting at a current zero The capacitor is then immediately discharged from this peak value Alternatively, if the capacitor is disconnected at a slightly higher voltage than ,7 UN , the discharge may be delayed until the discharge resistor reduces the voltage to , UN 5 Type tes ts G en e ral The fuses shall be able to withstand all type tests of the capacitor unit(s) in accordance with I EC 601 43-1 The unit(s) shall have passed all routine tests stated in IEC 601 43-1 The disconnecting test on fuses (see 3.2 3) shall be performed either on one complete capacitor unit or, at the choice of the manufacturer, on two units, one unit being tested at the lower voltage limit, and one unit at the upper voltage limit, in accordance with 2.3.1 N OTE Du e to testi ng, m easu ri ng an d safety ci rcu mstances, i t may be necessary to m ake some m odi ficati ons to the u ni t(s) u nder test; for example those ind icated i n Annex A See also the d ifferent test methods given i n Annex A Type tests are considered valid if they are performed on capacitor(s) of a design identical with that of the capacitor offered, or on a capacitor(s) of a design that does not differ from it in any way that might affect the properties to be checked by the type tests D i s ch arg e tes t on fu s es The fuses shall be subjected to the discharge test stated in 5.1 of I EC 601 43-1 :2004 To prove that the fuses have not operated, a capacitance measurement shall be made before and after the test A measuring method shall be used that is sufficiently sensitive to detect the capacitance change caused by one blown fuse –8– 5 I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 D i s c o n n e c t i n g t e s t o n fu s e s T e s t p ro c e d u re s The disconnecting test on fuses shall be performed at the lower a.c test voltage of 0, × UN , and at the upper a c test voltage of , × Ul im , where ,1 is a test factor The tests may be performed on two different units, one for each level N OTE For the u pper a c test vol tag e, the d ischarg e energ y of paral l el el ements wi ll normall y bl ow the fuse, whereas at the l ower a c test vol tage, a power-freq u ency cu rrent i s normal ly req ui red to bl ow the fuse Certain test methods are indicated in Annex A I f the test is carried out with d.c , the test voltage shall be test voltage times the corresponding a.c N OTE N ormall y the d i el ectri c wou ld only wi thstand a voltage of Therefore a test wi th d c i s i n m ost cases to be preferred UN for a very l i mi ted peri od of ti me N OTE I f the test is carri ed ou t wi th a c , the triggeri ng of the el emen t fai lu re wi th a voltage peak wi ll not be necessary for the test at th e lower voltage limi t N OTE The vol tag e u stated i n 2 is the m axi mum vol tage th at the u ni t can be exposed to d u ri ng service H owever the d isconn ecti ng test is performed at , ti mes that voltage C a p a c i t a n c e m e a s u re m e n t After the test, the capacitance shall be measured to prove that the fuse(s) has (have) blown A measuring method shall be used that is sufficiently sensitive to detect the capacitance change caused by one blown fuse 3 I n s p e c ti o n o f th e u n i t No significant deformation of the container shall be apparent After opening the container, a check shall be made to ensure that at lower and upper voltage limit: a) no severe deformation of sound fuses is apparent; b) no more than one additional fuse (or one-tenth of fused elements directly in parallel) has been damaged (see Note of Clause A.1 ) N OTE A small amou nt of blackeni ng of the i mpregn ant wi ll not affect the q u ali ty of the capaci tor N OTE Dangerou s trapped charges may be present on el emen ts di sconnected ei ther by operated fu ses or by d amage to their connecti ons All el ements will be d isch arged wi th great care Vo l t a g e t e s t a ft e r o p e n i n g t h e c o n t a i n e r A d c test voltage equal to , × Ul im shall be applied for s across the broken-down element and the gap in its blown fuse During the test, the gap shall be in the impregnant No breakdown over the fuse gap or between any part of the fuse and any other part of the unit is allowed The test can be replaced by an a c test before opening of the unit The test voltage between the terminals is calculated using the capacitance ratio such that the voltage across the breakdown element and the gap in its blown fuse is the value given in 3.2 4, divided by – 12 – I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 SOMMAI RE AVAN T-PROPOS Domaine d’application Références normatives Termes et définitions Exigences relatives aux performances Généralités Exigences relatives au sectionnement Exigences concernant la tenue Essais Essais individuels de série 1 Généralités Essai de décharge Essais de type 2.1 Généralités 2.2 Essai de décharge sur les fusibles 2.3 Essai de déconnexion des fusibles 2.4 Essai de tension après ouverture de l'enveloppe Annexe A (normative) Procédures d'essai pour l’essai de déconnexion des fusibles internes 20 A Généralités 20 A Mộthode dessai Perỗage mộcanique de l'ộlộment 20 Annexe B (informative) Guide pour la coordination de la protection par fusible 22 B Généralités 22 B Coordination de la protection 22 Bibliographie 23 I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 – 13 – COMMI SSI ON ÉLECTROTECHNI QUE I NTERNATIONALE C O N D E N S AT E U RS S É RI E D E S T I N É S A Ê T RE I N S T AL L É S S U R D E S RÉ S E AU X – P a rti e : F u s i b l e s i n t e rn e s AVANT-PROPOS ) La Comm ission Electrotechni q u e I nternati on al e (I EC) est u ne organisati on mon di ale d e n ormalisati on composée d e l 'ensemble d es comi tés él ectrotechn i qu es nationau x (Comi tés nati onau x d e l’ I EC) L’ I EC a pou r objet d e favoriser l a coopérati on i nternati onal e pou r toutes l es q u estions d e normalisati on d ans l es d omai nes d e l 'électrici té et d e l 'él ectroni q u e A cet effet, l ’I EC – entre au tres activités – pu bli e d es N ormes i nternati on al es, d es Spécifi cati ons tech ni q ues, d es Rapports techn iq u es, d es Spéci fi cati ons accessi bles au pu blic (PAS) et d es Gu i d es (ci -après d én ommés "Pu bli cation(s) d e l’ I EC") Leu r él aborati on est confi ée d es comi tés d 'étu des, au x travau x d esq u el s tou t Comi té nati on al intéressé par l e suj et trai té peu t partici per Les organ isati ons internati onal es, gou vernemental es et non g ou vernemen tal es, en li aison avec l’ I EC, participent ég al emen t au x travau x L’I EC col l abore étroitemen t avec l 'Organ isati on I nternati onal e de N orm alisati on (I SO), sel on des di ti ons fi xées par accord entre les deu x organisati ons 2) Les décisi on s ou accords officiels d e l’ I EC cernant l es q u esti ons techn i q u es représentent, d ans l a mesu re d u possi bl e, un accord i n ternational su r l es su jets étu di és, étant d onn é q u e l es Comités nati onau x de l’ I EC i ntéressés sont représentés dans ch aq u e comi té d’ étu des 3) Les Pu blicati on s d e l’ I EC se présentent sou s la form e d e recom mand ations international es et sont ag réées comme tell es par l es Com ités nati onau x d e l ’ I EC Tous l es efforts rai sonn abl es son t entrepris afi n q ue l ’I EC s'assu re de l 'exacti tu d e du contenu techniq ue d e ses pu bli cati ons; l’ I EC n e peu t pas être tenu e responsabl e de l 'éventu ell e mau vai se u tilisation ou i nterprétati on q u i en est fai te par un q u el q u e u til isateu r fi nal 4) Dans le bu t d 'en cou rager l 'u niformité i nternati onale, l es Com i tés nati onaux d e l’ I EC s'engagent, d an s tou te la mesu re possible, appli q u er d e faỗon transparente les Publi cations d e l ’I EC d ans leu rs pu blicati ons nati onal es et rég ionales Tou tes divergences entre toutes Publications d e l’ I EC et tou tes pu bl icati ons nati on al es ou rég i onal es correspond antes doiven t être i ndiq u ées en term es clai rs dans ces dernières 5) L’ I EC el le-même n e fou rni t au cu ne attestati on d e formi té Des org anismes d e certi fi cati on i nd épen d ants fou rnissent d es services d 'éval u ati on d e conformi té et, dans certains secteu rs, accèdent au x marq u es de conformité d e l ’I EC L’ I EC n'est responsabl e d 'au cu n d es services effectu és par l es organismes d e certificati on i n d épend ants 6) Tou s les utili sateu rs d oi ven t s'assu rer q u 'il s sont en possessi on d e l a dernière éd iti on de cette publicati on 7) Au cun e responsabil ité ne doi t être impu tée l’ I EC, ses ad mi ni strateu rs, empl oyés, au xil iai res ou mand atai res, y compri s ses experts particu l iers et l es membres d e ses comi tés d 'étu d es et d es Comi tés nationau x d e l ’I EC, pou r tou t préj u dice cau sé en cas d e dom mages corporels et matériels, ou d e tout au tre d ommag e de q u el q ue natu re q u e ce soit, d irecte ou i ndi recte, ou pou r su pporter l es coû ts (y compri s les frai s d e j usti ce) et les d épenses découl ant d e la pu blicati on ou d e l 'u til isation d e cette Publicati on d e l’ I EC ou d e tou te au tre Pu bl icati on d e l’ I EC, ou au créd it q u i l ui est accord é 8) L'attenti on est atti rée su r l es références normatives ci tées d an s cette pu bl icati on L'u til isati on d e pu bl icati ons référencées est obli gatoi re pour u ne applicati on correcte d e la présente pu bli cati on 9) L’ attenti on est atti rée su r l e fai t q u e certai ns d es él éments d e l a présente Pu bli cati on d e l’I EC peuvent fai re l ’obj et d e d roi ts d e brevet L’I EC ne sau rait être tenu e pou r responsabl e d e ne pas avoi r i den tifié d e tels d roi ts d e brevets et de ne pas avoi r sign al é l eu r existence La Norme internationale I EC 601 43-3 a été établie par le comité d’études 33 de l'IEC: Condensateurs de puissance et leurs applications Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 998 Cette édition constitue une révision technique Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport l'édition précédente: Les procédures d'essai ont été simplifiée – 14 – I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 Le texte de cette norme est issu des documents suivants: FDI S Rapport de vote 33/577/FDI S 33/579/RVD Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant abouti l'approbation de cette norme Cette publication a été rédigée selon les Directives I SO/I EC, Partie Une liste de toutes les parties de la série I EC 601 43, publiées sous le titre général Condensateurs série destinés être installés sur des réseaux, peut être consultée sur le site web de l'IEC Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant la date de stabilité indiquée sur le site web de l’I EC sous "http: //webstore iec.ch" dans les données relatives la publication recherchée A cette date, la publication sera • • • • reconduite, supprimée, remplacée par une édition révisée, ou amendée I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 – 15 – C O N D E N S AT E U RS S É RI E D E S T I N É S A Ê T RE I N S T AL L É S S U R D E S RÉ S E AU X – P a rti e : F u s i b l e s i n t e rn e s D o m a i n e d ’ a p p l i c a ti o n La présente partie de l'I EC 601 43 s'applique aux fusibles internes destinés isoler les éléments en défaut d’un condensateur, et permettre ainsi le maintien en service de la partie saine de l’unité de condensateur et de la batterie laquelle cette unité est raccordée I ls ne sont pas destinés se substituer un dispositif de coupure, par exemple un disjoncteur ou une protection externe de la batterie de condensateurs ou une partie de celle-ci La présente partie de l'IEC 601 43 a pour objet: – de formuler des exigences relatives aux performances et aux essais; – de fournir un guide pour la coordination de la protection par fusibles et de la protection de la batterie N OTE Les fusibl es externes pou r l es cond en sateu rs séri e sont traités d ans l 'I EC 601 43-1 : 2004, Ann exe A: "Règ les d’ essais et gu id e d ’appli cation pou r fu si bles externes et u ni tés protéger par fusibl es externes" R é fé re n c e s n o rm a t i v e s Les documents suivants sont cités en référence de manière normative, en intégralité ou en partie, dans le présent document et sont indispensables pour son application Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements) I EC 601 43-1 : 2004, Condensateurs série destinés être installés sur des réseaux – Partie : Généralités I EC 601 43-2: 201 2, Condensateurs série destinés ètre installés sur des réseaux – Partie 2: Matériel de protection pour les batteries de condensateurs série T e rm e s e t d é fi n i t i o n s Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'IEC 601 43-1 et l'I EC 601 43-2, ainsi que les suivants, s'appliquent te n s i on as s i g n ée d ' u n é l é m en t d e d e n s ateu r U Ne valeur efficace de la tension alternative pour laquelle l'élément de condensateur a été conỗu 4 E x i g e n c e s re l a t i v e s a u x p e rfo rm a n c e s G é n é l i t é s Le fusible est connecté en série avec l’élément (ou les éléments) qu’il doit isoler si ce ou ces éléments se mettent en défaut Les plages de courants et de tensions du fusible dépendent donc de la conception du condensateur et, dans certains cas, également de la batterie laquelle il est connecté – 16 – I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 Le fonctionnement d'un fusible interne est en général déterminé par l'un des deux facteurs ciaprès ou par les deux: – l'énergie fournie par la décharge des éléments ou des unités connectés en parallèle avec l'élément ou l'unité en défaut; – le courant de défaut fréquence industrielle 4.2 Exigences relatives au sectionnement Le fusible doit être capable d'entrner le sectionnement des éléments défectueux lorsque le claquage des éléments se produit sous une plage de tensions, comprise entre une valeur inférieure u et une valeur supérieure (instantanée) u , entre les bornes de l’unité, l’instant du défaut Les valeurs recommandées pour u et u sont les suivantes: u1 = 0,5 u2 = UN Uli m Pour u , d’autres valeurs peuvent faire l’objet d’un accord entre fabricant et acheteur La valeur u est de nature transitoire Les valeurs u et u ci-dessus sont basées sur la tension qui peut se produire normalement entre les bornes de l’unité de condensateurs, au moment du claquage électrique de l’élément L’acheteur doit indiquer si la valeur de u diffère de celle indiquée Dans ce cas, la valeur indiquée en 2.3.1 doit être modifiée en conséquence La valeur de u ne doit pas être dépassée en raison de la protection contre les surtensions Une valeur de tension inférieure u peut se produire en service, mais il est peu probable que des claquages se produisent dans de telles conditions 4.3 Exigences concernant la tenue 4.3.1 Après le fonctionnement du fusible, l'intervalle créé par le fusible grillé doit supporter la pleine tension des éléments, plus toute tension de déséquilibre due l'ouverture du circuit, ainsi que toute surtension transitoire de courte durée survenant normalement au cours de la vie du condensateur 4.3.2 Au cours de la vie du condensateur, le fusible doit être capable de supporter en continu un courant supérieur ou égal au courant assigné de l'unité de condensateur (y compris les harmoniques, le cas échéant), divisé par le nombre de voies en parallèle protégées par les fusibles En outre, le fusible doit supporter les courants de fonctionnement indiqués aux et 0.3 de l'I EC 601 43-1 : 2004 4.3.3 Les fusibles doivent être capables de supporter les courants de décharge de forte amplitude et haute fréquence, du fait du fonctionnement du dispositif de protection contre les surtensions et/ou du commutateur de shuntage, prévus au cours de la vie du condensateur 4.3.4 Le fusible connecté aux éléments sains doit être capable de supporter les courants de décharge dus au claquage d'éléments 4.3.5 Le fusible doit être capable de supporter les courants de défaut consécutifs aux courts-circuits se produisant sur la batterie, l'extérieur de la ou des unités, dans la plage de tension spécifiée 2 I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 – 17 – 4.3.6 Le fusible doit être capable de supporter les courants de décharge de forte amplitude et haute fréquence, qui résultent d’un contournement de la plate-forme ou d’un défaut de varistance Essais 5.1 5.1 Essais individuels de série Généralités Les fusibles doivent être en mesure de satisfaire tous les essais individuels de série du condensateur unitaire selon l’I EC 601 43-1 5.1 Essai de décharge Les condensateurs équipés de fusibles internes doivent être soumis un essai de décharge en court-circuit travers un éclateur placé aussi près que possible du condensateur sans qu'aucune impédance additionnelle ne soit ajoutée au circuit, le condensateur étant préalablement chargé sous une tension continue de , UN (= , × × UN ) La capacité doit être mesurée avant et après l'essai de décharge La différence entre les deux valeurs mesurées doit être inférieure celle correspondant au fonctionnement d'un fusible interne L'essai de décharge peut être réalisé avant ou après l'essai de tenue en tension entre bornes (voir 5 de l’I EC 601 43-1 :2004) Cependant, s'il est effectué après l'essai de tenue en tension entre bornes, il doit être suivi d'une mesure de la capacité la tension assignée pour détecter d'éventuels fonctionnements des fusibles I l est admis que la charge sous tension continue soit obtenue partir d'une tension alternative de tension crête de ,7 UN , en déconnectant le condensateur au zéro de courant Le condensateur est alors immédiatement déchargé partir de cette tension crête En variante, si le condensateur est déconnecté une tension légèrement supérieure ,7 UN , on peut retarder l'instant de la décharge jusqu'à ce que la résistance de décharge ait réduit la tension ,7 UN 5.2 5.2.1 Essais de type Généralités Les fusibles doivent être en mesure de satisfaire tous les essais de type d'un condensateur unitaire selon l’IEC 601 43-1 L’unité (ou les unités) doivent avoir subi avec succès tous les essais individuels de série prévus par l’I EC 601 43-1 L'essai de déconnexion des fusibles (voir 2.3) doit être effectué, au choix du fabricant, soit sur une unité complète, soit sur deux unités, l'une d'elles étant soumise essai la limite inférieure de tension et l'autre la limite supérieure de tension, comme indiqué en 3.2 3.1 N OTE En rai son d es cond ition s d 'essai , de m esu re et de sécu ri té, il peu t être n écessai re d 'apporter q u el q ues mod ificati ons l 'u nité ou au x u n ités sou mi ses au x essai s, par exem pl e, cel l es q ui sont i nd iq u ées l 'Ann exe A Voi r au ssi l es di fférentes méthod es d 'essai l'An nexe A Les essais de type sont valables s'ils sont effectués sur un ou des condensateurs de conception identique celle du condensateur proposé ou sur un ou des condensateurs ne s'en écartant pas au point d'affecter les propriétés qui doivent être contrôlées par les essais de type – 18 – 5.2.2 I EC 601 43-3: 201 © I EC 201 Essai de décharge sur les fusibles Les fusibles doivent être soumis l’essai de décharge de de l’I EC 601 43-1 :2004 Afin de contrôler que les fusibles n’ont pas fonctionné, on doit mesurer la capacité avant et après l’essai U ne méthode de mesure suffisamment sensible doit être utilisée pour détecter la variation de capacité provoquée par un fusible grillé 5.2.3 5.2.3.1 Essai de déconnexion des fusibles Méthodes d’essai L'essai de déconnexion des fusibles doit être effectué la limite inférieure de tension d'essai alternative de 0, × UN , et la limite supérieure de tension d'essai alternative de ,1 × Uli m , ó , est un facteur d’essai Les essais peuvent être réalisés sur deux différentes unités, une pour chaque niveau N OTE Pou r l a val eu r su péri eu re d e l a tensi on d ’essai alternative, l’én erg ie d e d écharge d es élémen ts en parall èl e fera norm al emen t foncti onn er l e fusibl e, al ors q u’ la valeu r i nféri eu re d e la tensi on d ’ essai al ternative, u n cou rant fréq uence i nd u strielle est en princi pe n écessai re Quelques méthodes d'essai sont indiquées l'Annexe A Si l'essai est effectué sous tension continue, la tension d'essai doit être égale tension d'essai alternative correspondante fois la N OTE N ormal ement, l e di électri q u e su pporterait u ni q u ement u n e tension d e 2, UN pou r u ne péri od e d e temps très li mi tée Par conséq uen t, un essai cou ran t ti nu est, d ans la pl u part d es cas, pri vil égi er N OTE Si l'essai est effectu é en cou rant al ternati f, l e décl ench emen t d e l a d éfaill ance d e l 'él ément avec u ne crête d e tensi on n e sera pas nécessai re pou r l 'essai l a l imite d e ten sion i nféri eu re N OTE La tensi on u i ndi q u ée au 2 est la tensi on maximal e laq u elle l’ u ni té peu t être exposée en service Cepend ant, l’ essai d e déconnexi on est réal isé , fois cette tensi on 5.2.3.2 Mesure de la capacité Après l'essai, la capacité doit être mesurée afin de vérifier que le ou les fusibles ont fonctionné Une méthode de mesure suffisamment sensible doit être utilisée pour détecter la variation de capacité provoquée par un fusible grillé 5.2.3.3 Examen de l’unité Aucune déformation significative de l'enveloppe ne doit être constatée Après l'ouverture de l'enveloppe, on doit contrôler que pour la limite inférieure de tension et pour la limite supérieure de tension: a) il n'appart aucune déformation significative des fusibles en état; b) pas plus d'un fusible supplémentaire (ou le dixième des éléments fusibles directement reliés en parallèle) n’a été détérioré (voir N ote de l’Article A ) N OTE U n noircissement peu marq u é d e l 'im prégnant n 'affecte pas l a q uali té d u cond ensateu r N OTE Des ch arg es piégées d an gereuses peuvent être présentes su r l es él émen ts d éconnectés, soi t par l e fon ctionnement d es fusi bl es, soi t par l es d omm ages provoq u és au niveau d es connexion s Tous l es él éments seront d échargés avec beaucou p d e précau tion s