IEC 897 (1987)

download IEC 897 (1987)

of 30

Transcript of IEC 897 (1987)

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    1/30

    NORME INTERNATIONALE

    INTERNATIONAL STANDARD

    Commission Electrotechnique n ern

    a t

    onale

    International Electrotechnical Commission

    Mem,qyHapo,qtiaR 3 n e ~ ~ p o ~ e x ~ ~ q e c ~ a ~OM

    MCCMR

    Mthodes de dtermination de la tension de claquage

    au choc de foudre des liquides isolants

    Methods for the determination of the lightning impulse

    breakdown voltage of insulating liquids

    ~-

    ~

    CE1

    IEC

    897

    Premire dition

    First edition

    1987

    Publication

    897: 1987

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    2/30

    Rvision de la prsente publication

    Le contenu technique des publications de

    la

    CE 1 est constam- .

    ment revu par la Commission afin dassurer quil reflte bien ltat

    actuel de

    la

    technique.

    Les renseignements relatifs

    ce travail de rvision,

    ltablis-

    sement des ditions rvises et aux mises

    jour peuvent tre

    obtenus auprs des Comits nationaux de la CE1et en consultant

    les documents ci-dessous:

    Bulletin de la CE 1

    Annuaire de la CE 1

    e

    Catalogue des publications de la CE1

    Publi annuellement

    Terminologie

    En ce qui concerne

    la

    terminologie gnrale, le lecteur se repor-

    tera

    ia

    Publication 50 de la CE I : Vocabulaire Electrotechnique

    International (VEI), qui est tablie sous forme de chapitres spars

    traitant chacun dun sujet dfini, lIndex gnral tant publi spa-

    rment. Des dtails complets sur le VE1 peuvent tre obtenus sur

    demande.

    Les termes et dfinitions figurant dans la prsente publication

    ont t soit repris du VEI, soit spcifiquement approuvs aux fins

    de cette publication.

    Symboles graphiques et littraux

    Pour les symboles graphiques, symboles littraux et signes

    dusage gnral approuvs par la CEI , le lecteur consultera:

    -

    a

    Publication 27 de

    la

    CEI : Symboles littraux

    utiliser en

    -

    a

    Publication 617 de la CEI: Symboles graphiques pour

    lectrotechnique :

    schmas.

    Les symboles et signes contenus dans

    la

    prsente publication ont

    t soit repris des Publications 27 ou 617 de

    la

    CE I, soit spcifi-

    quement approuvs aux fins de cette publication.

    Publications de la CE1 tablies par le m me

    Comit dEtudes

    Lattention du lecteur est attire sur

    la

    page

    3

    de

    la

    couverture,

    qu i

    numre les publications de la CE I prpares par le Comit

    &Etudes qui a tabli

    la

    prsente publication.

    Revision of this publication

    The technical content of I EC publications is kept under con-

    stant review by the

    I

    EC, thus ensuring that the content reflects

    current technology.

    Information on the work of revision, the issue of revised edi-

    tions and amendment sheets may be obtained from

    I

    EC National

    Committees and from the following I EC sources:

    I E C Bulletin

    e I E C Yearbook

    8

    Catalogue of I E C Publications

    Published yearly

    Terminology

    For general terminology, readers are referred to

    I

    EC Publi-

    cation

    50:

    International Electrotechnical Vocabulary (IEV), which

    is issued in the form of separate chapters each dealing with a

    specific field, the General Index being published as a separate

    booklet. Full details of the IEV will be supplied on request.

    The terms and definitions contained in the present publication

    have either been taken from the IEV or have been specifically

    approved for the purpose

    of

    this publication.

    Graphical and letter symbols

    For graphical symbols, and letter symbols and signs approved

    by the

    I

    EC for general use, readers are referred to :

    - I EC Publication 27: Letter symbols to be used in electrical

    -

    I E C Publication 617: Graphical symbols for diagrams.

    technology;

    The symbols and signs contained in the present publication

    have either been taken from I E C Publications 27 or 617, or have

    been specifically approved for the purpose of this publication.

    I EC

    publications prepared by the same

    Technical Committee

    The attention of readers is drawn to the inside of the back cover,

    which lists

    I

    EC publications issued by the Technical Committee

    which has prepared the present publication.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    3/30

    NORME INTERNATIONALE

    INTERNATIONAL STANDARD

    CE1

    IEC

    C o mm ssion E ect rotechn qu e In erna

    t

    o na e

    897

    In ternat ional Electrotechnical Com mis sion

    M e M , q y H a p O ~ H a F I

    ~ J I ~ H T ~ O T ~ X H H ~ ~ C H ~ F IOMHCCHFI

    Premire dition

    First edition

    1987

    Mthodes de dtermination de

    la

    tension de claquage

    au choc de foudre des liquides isolants

    Methods for th e determination of the lightning impulse

    breakdown vol tage of insulating liquids

    O CE1

    1987

    Droits de reproduction rservs

    -

    Copyright

    -

    all rights reserved

    Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous que que

    forme que ce soit et -par aucun procd, lectronique ou mcanique. y compris la

    photocopie et les m:croh ms. sans l'accord crit de l'diteur.

    No part of this publication maybe reproducedorutilized n anyformorby anymeans.

    electronic or mechanical, including photocopying and rnicroklm. without permission

    in writing from the pub isher.

    Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale

    3,

    rue de Varemb Genve, Suisse

    Codeprix 16

    Price code

    pour prix,

    wi r catalogue

    en vigueur

    For priee, see cerrenl eaiaiogue

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    4/30

    I

    I E C 8 7 7

    8 7 Li84989L 0 0 8 7 1 7 7

    5

    - 2 -

    897

    O

    CE1 1987

    SOMMAIRE

    Pages

    PRAMBULE

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    4

    PRFACE

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    4

    Articles

    1 Domaine d'application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

    2. Considrations gnrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

    3 Documents de rfrence

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    8

    4

    .

    Appareillage

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    8

    5

    .

    Echantilonnage du liquide

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    1

    6. Prparation et entretien de la cellule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

    7. Prparation de l'essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

    8. Procdures d'essai

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    12

    8

    i

    Mthode A

    -

    Essai par chelons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

    8.2 Mthode B - Test progressif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

    9. Rapport.&essai . . .

    .'. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    16

    ANNEXE

    .

    est progressif de comparaison de la probabilit de claquage des dilectriques

    liquides une valeur normalise.onstruction d'un graphe de dcision . . . . 18

    ANNEXE. esurage des rayons de courbure des aiguilles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    24

    FIGURES

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    26

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    5/30

    897 O

    IEC

    1987

    ~

    I E C

    877 8 7 W 484487L.0089378

    7 =

    - 3 -

    CONTENTS

    Page

    FOREWORD

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    5

    PREFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    5

    Clause

    1

    Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    2

    .

    General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    3. Documents referred to . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    4

    . Apparatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    5 Sampling of the liquid

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    6. Preparation and maintenance of the cell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    7. Preparation of test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    8

    .

    Test procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    8.1 Method A

    -

    Step test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    8.2 Method B

    -

    Sequential test

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    9. Report . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    APPENDIX

    .

    equential test for comparison of the breakdown probability of liquid dielectrics

    APPENDIX

    .

    easurement of radius of curvature of needles

    with a standard value

    .

    onstruction of a ruling graph . . . . . . . . . . . . . .

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    7

    7

    9

    9

    11

    11

    11

    13

    13

    15

    17

    19

    25

    26

    IGURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    6/30

    - 4 -

    COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

    897

    O

    CE1 1987

    MTHODES DE DTERMINATION

    DE LA TENSION DE CLAQUAGE AU CHOC DE FOUDRE

    DES LIQUIDES ISOLANTS

    PRAMBULE

    i)

    Les

    dcisionsou accords officiels de

    la

    CE1 en ce qui concerne les questions echniques, prpars par des Comits Etudes

    O

    sont

    reprsents tous les Comits nationaux s'intressant ces questions, expriment, dans ia plus grande mesure possible, un accord

    international

    sur

    les sujets examins.

    2) Ces dcisions constituent des recommandations internationales et sont agres comme telles par les Comits nationaux.

    3)

    Dans le but d'encourager l'unification internationale,

    la

    CE1 exprime le vu que tous les Comits nationaux adoptent dans leurs

    rgles nationales le texte de

    la

    recommandation de

    la

    CEI , dans

    la

    mesure

    O

    les conditions nationales le permettent. Toute

    divergence entre

    la

    recommandationde laCE1 et

    ia

    rgle nationale correspondantedoit, dans lamesure du possible, tre indique

    en termes clairs dans cette dernire.

    PRFACE

    La prsente norme a t tablie par le Sous-Comit10A: Huiles isolantes base d'hydrocarbures, du

    Le

    texte de cette norme est issu des documents suivants:

    Comit &Etudes no 10 de la C EI : Fluides pour applications lectrotechniques.

    Rgle des

    Six

    Mois Rapport de vote

    OA(BC)68

    0A(BC)64

    Pour de plus amples renseignements, consulter le rapport de vote mentionn dans le tableau ci-

    dessus.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    7/30

    897 O IEC 1987 5

    INTERNATIONAL ELECTR~TECHNICAL

    COMMISSION

    METHODS FOR THE DETERMINATION

    OF THE LIGHTNING IMPULSE BREAKDOWN VOLTAGE

    OF INSULATING LIQUIDS

    FOREWORD

    i)

    The formal decisions or agreements

    of

    the IEC on technical matters, prepared byTechnica1 Committees

    on

    which all the National

    Committees having a special interest therein are represented, express, as nearly as possible, an international consensus of opinion

    on the subjects dealt with.

    2)

    They have the form of recommendations. for international use and they are accepted by the National Committees in that

    3)

    In order to promote international unification, the I EC expresses the wish that all National Committees should adopt the text of

    the I EC recommendation for their national

    rules

    in

    so

    far as national conditions will permit. Any divergence between the IEC

    recommendation and the corresponding national rules should, as far as possible, be clearly indicated in the latter.

    sense.

    PREFACE

    This standard has been prepared by IEC Sub-committee IOA: Hydrocarbon Insulating Oils, of IE C

    The text of this standard is basedon the following documents:

    Technical Committee No. 1O

    :

    Fluids for Electrotechnical Applications.

    Six Months Rule Report on Voting

    lOA(C0)64 1OA(C0)68

    Further information can be found in the Reporton Voting indicated in the table above.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    8/30

    I E C

    8 9 7

    8 7

    LI8114891 008918L

    7

    - 6 -

    897 O CE1 1987

    MTHODES DE DaTERMINATION

    DE LA TENSION DE CLAQUAGE AU CHOC DE FOUDRE

    DES LIQUIDES ISOLANTS

    1. Domaine d'application

    1.1

    La

    prsente norme dcrit deux mthodes d'essaiA et B pour estimer la rigidit lectrique en champ

    divergent de liquides isolants au choc de foudre normalis.

    La mthode A repose sur une mthode par chelons destine valuer, dans des conditions

    dtermines, la tension de claquage au choc.

    La mthode B est un test statistique destin contrler une hypothse concernant la probabilit

    de claquage d'un liquide isolant, pour un niveau de tension donn.

    1.2

    Les

    deux mthodes s'appliquent aux liquides isolants neufs ou usags de viscosit infrieure

    700 mm2/s

    40

    C.

    Ces mthodes peuvent tre utilises en polarit ngativeou positive. Aucune exigence particu-

    lire n'est demande concernant la prparation de l'chantillon du liquide, pourvu qu'il satisfasse

    l'usage industriel; cependant, des essais raliss avant et aprs traitement de I'chantilion peuvent

    tre utiles pour en montrer l'influence.

    1.3 Ces deux mthodes sont principalement destines tablir des procdures normalises d'valuation

    de la rigidit lectrique au choc des liquides isolants. Elles peuvent servir diffrencier les liquides

    dilectriques entre eux et dtecter des variations de leurs caractristiques, provenant de modifi-

    cations de leur composition chimique qui rsulteraient de changement du processus de fabrication

    ou des produits de base.

    2. Considrations gnrales

    2.1 Les liquides isolants utiliss dans les appareils lectriques peuvent tre soumis une contrainte de

    tension de choc de foudre ou bien de manuvre, superpose au fonctionnement permanent

    frquence industrielle.

    Que ces surtensions soient unidirectionneiles ou oscillantes,il en rsultera toujours

    un

    fonction-

    nement transitoire, de polarit ngative ou positive, ncessitant, dans ces conditions, de connatre le

    comportement du liquide isolant utilis.

    Cependant, il est ncessaire d'acqurir une plus grande exprience pour tablir une corrlation

    entre les rsultats de tension de claquage au choc des liquides, obtenus avec des cellules d'essai

    gomtrie d'lectrodes pointe-sphre, et leur application dans les systmes d'isolation.

    2.2

    Le

    claquage au choc des liquides isolants est un phnomne complexe qui n'est pas encore

    totalement lucid; il requiert l'initiation et la propagation d'une perturbation de prrupture

    (streamers).

    On a pu constater que la tension de claquage dpend de facteurs tels que: forme de la tension,

    dure d'application et configuration du champ.

    Pour obtenir des rsultats comparables,il faut prciser tous ces facteurs et les matriser troite-

    ment. Mme ainsi, on observe frquemment une dispersion des rsultats que l'on suppose due

    la

    nature alatoire des mcanismes de prrupture.

    2.3 Alors qu'en champ symtrique, le comportement au claquage ne dpend pas de la polarit de la

    tension applique, cette polarit a un effet marqu en champs divergents, particulirement en

    gomtrie pointe-sphre. L'exprience a montr, dans

    ce

    cas, que la composition chimique du

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    9/30

    897 O I EC 1987 - 7 -

    METHODS

    FOR

    THE DETERMINATION

    OF

    THE LIGHTNING IMPULSE BREAKDOWN VOLTAGE

    OF INSULATING LIQUIDS

    1.

    Scope

    1.1

    1.2

    1.3

    This

    standard describes two test methods,

    A

    and Byfor assessing the electric strength of insulating

    liquids in a divergent field when subjected to standard lightning impulse.

    Method

    A

    is based on a step procedure intended to provide an estimate of impulse breakdown

    voltage under specific conditions.

    ~=

    Method B is a statistical test designed to check an hypothesis about the impulse breakdown

    probability of an insulating liquid at a given voltage level.

    Both methods can be applied to unused

    or

    used insulating liquids, the viscosity of which is lower

    than

    700

    mm2/s at

    40 C.

    The methods can be used with positive or negative impulses.

    No

    specific stipulations are made

    regarding the preparation of the liquid sample provided that it corresponds to industrial practice;

    however, tests made before and after treatment of the sample may be useful for demonstrating the

    effect of treatment.

    Both methods are primarily intended to establish standardized procedures for assessing the impulse

    electric strength of insulating liquids. They may serve to differentiate dielectric liquids between

    each other and to detect variations in their characteristics due to modifications in their chemical

    composition as the result of changes in the manufacturing process and/or feed-stocks.

    2.

    General

    2.1 Insulating liquids in service in electrical apparatus may be subjected to switching or lightning

    transient voltage stress superimposed on continuous operation voltage at power frequency.

    Whether such surges be unidirectional or oscillatory, the result will always be a transient oper-

    ation with positive or negative polarity, requiring knowledge of the behaviour of the insulating

    liquid under these conditions.

    However, much more experience is necessary before the results of impulse breakdown voltage

    obtained in test cells employing point-to-sphere electrode geometry can be correlated with perfor-

    mance of the liquid in practical insulation systems.

    2.2 In insulating liquids, impulse breakdown is a complex phenomenon, still not

    fully

    understood;

    it

    requires the initiation and the propagation of

    a

    prebreakdown disturbance (streamers).

    Breakdown voltage appears to be determined by such factors as voltage wave shape, duration of

    the applied voltage and field configuration.

    To obtain comparable results it is necessary for all these factors to be clearly defined and kept

    under close control. Even

    so,

    however, a spread of results is frequently observed which is believed

    to be associated with the random nature of prebreakdown mechanisms.

    2.3 Whilst breakdown behaviour in a symmetrical field is not affected by the polarity of voltage applied,

    polarity does have a marked effect in divergent fields, particularly in point-to-sphere geometry.

    In this configuration, experience has shown that the chemical composition of the liquid has a

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    10/30

    - 8 - 897

    O

    CE1 1987

    liquide joue un rle essentiel dans la dtermination des proprits de claquage au choc en onde

    ngative.

    En consquence, des gomtries

    champ fortement divergent, telles qu'elles sont utilises dans

    les mthodes dcrites, sont indispensables pour fake apparatre des diffrences d'effets dues la

    composition des liquides isolants.

    2.4 La tension de claquage au choc dpend de la dure de front de l'onde. En consquence, les mthodes

    dcrites spcifient seulement l'emploi de l'onde pleine normale (1,2/50).

    2.5

    A

    la diffrence de la tension de claquage frquenceliidustrielle (Publication 156 de la CEI), la

    tension de claquage au choc pointe-sphre est en grande partie indpendante de polluants tels que

    eau et parti'cules. Ainsi, aucune disposition particulire n'est prvue pour en tenir compte, pourvu

    que leurs concentrations n'excdent pas les valeurs limites d'utilisation du liquide.

    3.

    Documents d e rfrence

    Publications de la CE

    :

    52 (1960):

    60-1 (1943):

    . 60-2 (1973):

    60-3 (1976):

    60-4 (1977):

    71-1 (1976):

    71-2 (1976):

    156 (1963):

    475 (1974):

    Recommandations pour la mesure des tensions au moyen d'clateurs

    sphres

    (une sphre

    la terre).

    Techniques des essais

    haute tension, Premire partie: Dfinitions et

    prescriptions gnrales relatives aux essais.

    Deuxime partie: Modalits d'essais.

    Troisime partie: Dispositifs de mesure.

    Quatrime partie:Guide d'application des dispositifs de mesure.

    Coordination de l'isolement. Premire partie: Termes, dfinitions, principes et

    rgles.

    Deuxime partie: Guide d'application.

    Mthode pour la dtermination de la rigidit lectrique des huiles isolantes.

    Mthode d'chantillonnage des dilectriques liquides.

    Normes ISO:

    2854

    (1976): Interprtation statistique des donnes - Techniques d'estimation et tests

    portant sur des moyennes et des variances.

    3534 (1977): Statistique- Vocabulaire et symboles.

    5725

    (1986): Fidlit des mthodes d'essai

    -

    Dtermination de la rptabilit et de la repro-.

    ductibilit par essais interlaboratoires.

    4.

    Appareillage

    4.1

    Gnrateur de choc

    Le gnrateur de choc doit fournir une onde pleine normale 1,2/50, de polarit ngative ou

    positive, conformment la Publication 60-

    1

    de la CE I, avec la prcision dfmie dans la Publica-

    tion 60-2 de la CE1

    ;

    en particulier, il est ncessaire que la mesure de tension de crte soit obtenue

    &

    3%. La tension nominale du gnrateur doit tre au moins de 300 kV et des nergies de sorties

    comprises entre 0,l kJ et 20 kJ sont convenables.

    4.2

    Rglag e de la tension de choc

    Cette opration est trs importante. I1 convient donc de prdterminer la tension de crte

    1%

    prs, au moyen d'un groupe de charge

    commande manuelle ou, mieux,

    l'aide de disRositifs de

    dclenchement automatique dont la prcision de rglage est de 0,5%.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    11/30

    L E C 8 9 7 87 = 48448cl3

    ~

    0089384

    2

    W

    ~

    897 O I EC 1987 - 9 -

    fundamental role

    in

    determining the negative impulse breakdown properties.

    Highly divergent field geometries, as used in the methods described, are therefore necessary to

    differentiate composition effects in insulating liquids.

    2.4 Impulse breakdown voltage depends on wave front duration. Consequently, the methods described

    specify only the standard full impulse wave (1.2/50).

    2.5 Unlike power frequency breakdown voltage (IEC Publication 156), the point-to-sphere impulse

    breakdown is largely independent of such contaminants as moisture and particles. Accordingly, no

    specific provisions are made to control these contaminants, provided their concentrations do not

    exceed the serviceability limits of the liquid.

    3. Documents referred to

    IEC Publications:

    52

    (1

    960): Recommendations for Voltage Measurement by means of Sphere-gaps (One

    Sphere Earthed).

    60-1 (1973): High-voltage Test Techniques, Part

    1:

    General Definitions and Test

    Requirements.

    60-2 (1973): Part 2: Test Procedures.

    60-3 (1976): Part 3: Measuring Devices.

    60-4

    (1

    977): Part 4: Application Guide for Measuring Devices.

    71-1

    (1976): Insulation Co-ordination, Part 1

    :

    Terms, Definitions, Principles and Rules.

    71-2 (1976): Part 2: Application Guide.

    156 (1963):

    475 (1974): Method

    of

    Sampling Liquid Dielectrics.

    I S 0 Standards:

    2854

    (1976): StatisticalInterpretation

    of

    Data

    -

    Techniques of Estimation and Tests relating

    to Means and Variances.

    3534 (1977): Statistics-Vocabulary and Symbols.

    5725

    (1

    986): Precision of Test Methods-Determination of Repeatability and Reproducibil-

    ity by Interlaboratory Tests.

    Method for the Determination of the Electric Strength of Insulating Oils.

    4. Apparatus

    4.1

    Imp ulse generator

    The impulse geneator shall be capable of producing standard 1.2/50 full wave, adjustable to

    positive or negative polarity in accordance with I EC Publication 60-1 and with accuracy as defined

    in IEC Publication 60-2; in particular, measurement to within %

    of

    the crest voltage is necess-

    ary. The generator shall have a voltage rating of at least 300 kV and output energies in the range of

    0.1

    kJ to 20

    kJ

    are appropriate.

    4.2

    Adjustment of impulse voltage

    This operation is very important. The crest voltage should therefore be predetermined to within

    1%by a manual control charging apparatus or, preferably, by means of an automatically triggered

    apparatus with a regulating accuracy of .5%.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    12/30

    I E C

    8 9 7

    87 =

    48Ll48'73

    0 0 8 9 3 8 5 4

    M

    - 10 - 897 O CE1 1987

    4.3 Me surage de la tension de choc

    I1 est conseill d'effectuer ce mesurage suivant les Publications 60-3 et 60-4 de la CEI.Il est

    recommand d'utiliser un diviseur de tension rsistif, calibr avec prcision et un voltmtre de

    crte, de prfrence un oscilloscope. Cependant, on peut accepter l'talonnage du systme de

    mesurage

    l'clateur

    sphre, selon la Publication 52 de la CEI. L'erreur

    sur

    la mesure de la valeur

    de la tension de crte devrait dans ce cas tre connue et ne pas dpasser 3%.

    4.4 Conception de la cellule d'essai

    4.4.1 La cellule se compose d'un rcipient contenant 'clateur vertical comme illustr titre d'exemple

    la figure 1, page 26. Le volume du liquide dans cette cellule est de l'ordre de 300 ml.

    Les

    parties mtalliques doivent tre limites aux lectrodes et

    leurs supports.

    4.4.2 I1 est conseill de concevoir la cellule d'essai de faon faciliter son dmontage et permettre un

    nettoyage

    fond. Ses dimensions devraient lui assurer une tension de contournement d'au moins

    250

    kV.

    4.4.3

    Les

    matriaux constituant la cellule ont une rigidit lectrique leve, sont thermiquement stables

    jusqu' des tempratures de 80 OC compatibles avec le liquide isolant en essai et rsistants aux

    solvants et produits de nettoyage ordinairement utiliss pour ces liquides.

    4.4.4 L'clateur est compos de deux lectrodes formant un systme rglable pointe-sphre. L'lectrode

    sphrique est en acier poli et peut tre une bille de roulement de 12,5 mm

    13 mm de diamtre.

    Cette bille est fixe l'aide d'un aimant. L'lectrode-pointe est une aiguille de phonographe

    d'extrmit conique et dont le rayon de courbure est de l'ordre de 40 pm 70 pm. I1 est conseill de

    vrifier au microscope la forme de l'aiguille etce rayon de courbure; l'annexeB donne une mthode

    de dtermination du rayon de courbure.

    5. Echantillonnage du liquide

    Les

    chantihons du liquide isolant

    essayer doivent tre prlevs suivant la Publication 475 de

    la CEI.

    6. Prparation et entretien de la cellule

    6.1 Nettoyage de la cellule

    Toutes les pices de la cellule, y compris l'lectrode sphrique et l'aiguille de phonographe sont

    dgraisses

    l'heptane pur de qualit pour analyse, laves avec un dtergent et rinces abondam-

    ment l'eau chaude du robinet puis

    l'eau distille.

    I1 convient de scher les pices l'air comprim dshydrat et dshuil et de les conserver dans un

    dessiccateur jusqu' leur emploi.

    6.2 Emploi quotidien

    La cellule prpare comme indiqu au paragraphe 6.1 est prte pour les essais. Avant d'essayer un

    Tant que les essais sont effectus

    sur

    le mme chantillon, il suffit de rincer la cellule avec le

    nouvel chantillon, refaire le nettoyage prcdent en utilisant un solvant convenable.

    liquide, entre chaque remplissage.

    7. Prparation de l'essai

    7.1 Rincer compltement la cellule d'essai et les lectrodes avec l'chantillon du liquide.La remplir

    lentement en s'assurant qu'il n'y a pas de bulles d'air. Laisser reposer le liquide au moins 5 min

    avant de procder

    l'essai.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    13/30

    897 O IEC 1987 - 11 -

    4.3

    Impulse voltage measurement

    The impulse voltage measurement should be carried out as laid down by I EC Publications 60-3

    and 60-4.An accurately calibrated resistive voltage divider and a crest voltmeter are recommended

    in preference to an oscilloscope. However, calibration of the measuring system by sphere-gap in

    accordance with IEC Publication 52 is acceptable. The error in measurement of the crest value of

    the impulse voltage should be known and should not exceed 3%.

    4.4

    4.4.1

    4.4.2

    4.4.3

    4.4.4

    Test-cell design

    The cell consists of a vessel containing a vertical gap as shown for example in Figure 1 , page 26. The

    volume of liquid in this cell is of the order of 300

    ml

    Metal parts shall be restricted to electrodes and their supports.

    The test-cell should be designed for ease of dismantlingand thorough cleaning. Dimensions should

    ensure a flashover voltage of at least 250 kV.

    Insulating materials used in the cell shall be of high dielectric strength, thermally stable for

    temperatures up to 80

    O C ,

    compatible with insulating liquids to be tested, and resistant to solvents

    and cleaning agents commonly used for these liquids.

    The gap shall be composed of two electrodes forming an adjustable point-to-sphere configuration.

    The spherical electrode shall be of polished steel and may consist of a bearing ball 12.5 mm to

    13 mm in diameter. This ball is held in place by a magnet. The point electrode shall be

    a

    gramo-

    phone needle, with a conical tip having a radius of curvature in the range 40 pm to 70 pm. The

    shape af the needle and the radius of curvature should be checked using a microscope; AppendixB

    gives a method for measuring the radius of curvature.

    5.

    Sampling of the liquid

    Samples of the insulating liquid to be tested shall be taken in accordance with IEC Publi-

    cation 475.

    6. Preparation and maintenance of the cell

    6.1

    Cell cleaning

    All parts of the cell, including the spherical electrode and gramophone needle, shall be de-greased

    with reagent-grade heptane, washed with detergent, rinsed thoroughly with hot tap-water and then

    with distilled water.

    The parts should then be dried with oil-free dehydrated compressed air, and kept in a desiccator

    until required.

    6.2 Daily use

    The cell prepared as described in Sub-clause 6.1 is ready for the tests. Before testing a new sample,

    As long as the tests are applied to the same sample, rinsing out with the liquid between each filling

    repeat the prescribed cleaning using an appropriate solvent.

    is adequate.

    7. Preparation of test

    7.1 Rinse the cell and electrodes thoroughly with the sample liquid. Fill the test-cell, slowly, making sure

    that there are no gas bubbles. Allow the liquid to settle for at least 5

    min

    before testing.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    14/30

    I E C 8 9 7

    8 7 =

    48q489L O O B 9 8 7

    '8 =

    - 12 - 897

    O CE1

    1987

    7.2 Eca rtem ent des lectrodes

    Mettre les lectrodes n contact avec prcaution, contact que l'on vrifie

    l'ohmmtre, puis

    dplacer l'une des lectrodes de l'cartement voulu en utilisant une vis micromtrique, un systme

    hlicodal ou une jauge d'paisseur. L'cartement des lectrodes doit tre ajust aux valeurs dfinies

    au paragraphe 8.1.2, avec une tolrance de 0,l mm.

    7.3 Mettre

    la terre l'lectrode sphrique; la connexion doit tre aussi courte que possible.La tension de

    sortie du gnrateur de choc est applique

    l'lectrode-pointe; il faut viter avec soin d'avoir une

    trop grande connexion.

    7.4 I1 est conseill, au moment de l'essai, que la temprature de l'chantillon soit en quilibre avec ceiie

    du local; cette temprature est convenable entre 15 C et30 C. Noter la temprature de l'essai.

    8.

    Procdures d'essai

    8.1 Mthode

    A -

    Essai par chelons

    8.1.1 . Principe

    On applique des tensions de choc de foudre normal 1,2/50, de valeurs de crte croissantes,

    l'chantillon de liquide, en utilisant un systme d'lectrodes pointe-sphre, jusqu'au claquage. On

    effectue cinq mesures et leur moyenne est considre comme la tension de claquage au choc de

    foudre du liquide essay.

    La valeur initiale de la tension d'essai, l'accroissement de la tension e t l'cartement des lectrodes

    dpendent de la valeur de la tension de claquage du liquide essay.

    .

    8.1.2 Procdure

    a) Prparer la cellule d'essai selon l'article 7.

    b)

    A partir du tableau

    I,

    choisir la valeur initiale approprie

    (

    Ui) de la tension d'essai, l'chelon de

    tension et l'cartement des lectrodes qui dcoulent de la tension de claquage espre

    ( U J ,

    pour

    l'cartement de 15 mm.

    c) Appliquer un choc (de polarit choisie) la tension initiale choisie, puis augmenter cette tension

    par chelons jusqu'au claquage. On doit appliquer un choc et un seul, chaque niveau de

    tension, en attendant au minimum 1 min entre deux chocs successifs.

    d La procdure dcrite aux points a),

    b),

    c) est rpte pour obtenir cinq valeurs de claquage du

    liquide essay. Aprs chaque claquage, l'lectrode pointe est remplace et l'lectrode sphrique

    change de position. Ensuite poursuivre suivant les paragraphes 7.1 et 7.2. L'lectrode sphrique

    doit tre remplace tous les cinq claquages,

    e) Pour que l'essai soit valide,

    il

    faut que l'chantillon essay supporte au moins trois niveaux de

    tensions sans claquage. Si le claquage a lieu avant, refaire l'essai en commenant

    une tension

    initiale infrieure, de 5

    kV

    ou 10

    kV

    selon le cas.

    l

    Noter la valeur de crte prvue du choc au cours duquel le claquage s'est produit comme tant la

    tension de claquage nominale.

    g)

    Si la tension de claquage d'un liquide en essai ne peut tre prvue, dterminer une valeur

    approximative de

    U

    n suivant les points

    a)

    et

    c),

    pour une distance de 15 mm, une tension

    initiale de 50

    kV

    et un chelon de tension de 10

    kV.

    Poursuivre ensuite du point a) au

    point

    8.

    Si, 15 mm, l'on ne peut obtenir un claquage une tension infrieure de contournement de la

    cellule (environ 250 kv), diminuer l'cartement de l'clateur jusqu' 10 mm ou 5 mm si

    ncessaire.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    15/30

    I E C 8 9 7

    897 O IEC 1987 - 13 -

    7.2

    7.3

    7.4

    Electrode spacing

    Gently set the electrodes in contact, checking contact with an ohmmeter; then displace one of the

    electrodes to the desired spacing value using a dial micrometer, a helical device or a thickness gauge.

    The gap spacing shall be adjusted to the values defined in Sub-clause 8.1.2, with a tolerance of

    0.1 mm.

    Earth the spherical electrode; the connection shall be as short as possible. The impulse generator

    output shall be applied to the point electrode and care must be taken to avoid too large a connection

    The temperature of the sample when tested should be the same as the temperature of the test-room;

    a room temperature between 15 C and 30 C is appropriate. Record the test temperature.

    loop.

    8. Test procedures

    8.1 Method A-S tep test

    8.1.1

    Principle

    1.2/50 standard lightning impulse voltages of increasing crest value are applied to the liquid

    specimen using a point-to-sphere electrode system until breakdown occurs. Five measurements are

    carried out and their average is taken as the lightning impulse breakdown voltage of the liquid

    tested.

    The initial value of the test voltage, the voltage step and the electrode spacing depend on the

    breakdown voltage value of the liquid tested.

    8.1.2 Procedure

    Prepare the test-cell as described in Clause 7.

    From Table I, select the appropriate initial value of the test voltage

    (Vi)

    voltage step and gap

    spacing, based on the expected breakdown( U J at 15 mm gap spacing.

    Apply one impulse (of the selected polarity) at the initial selected voltage and then increase the

    voltage in steps until breakdown occurs. One impulse shall be applied at each voltage level,

    allowing a minimum of 1 min. between two successive impulses.

    The procedure as described in Itemsa), b),c) shall be repeated until five breakdown values have

    been obtained for the liquid tested. After each breakdown the point electrode is changed and the

    sphere electrode rotated, then follow Sub-clause 7.1 and 7.2. The sphere electrode shall be

    changed every five breakdowns.

    For the test to be valid, the test sample shall withstand a minimum of three levels before

    breakdown occurs. If breakdown occurs before, repeat the test with a lower initial voltage, 5 kVor

    10 kV according to the case.

    Note the prospective crest value of the impulse during which the breakdown occur as the nominal

    breakdown voltage.

    When the breakdown voltage of a liquid under test cannot be anticipated determineU, following

    Itemsa) and e), using a gap of 15 mm, a starting voltage of 50 kV and a voltage step of 10 kV. Then

    continue as in Item a) toJ).

    If breakdown at 15 mm cannot be obtained below the flashover voltage of the cell (about 250 kv)

    decrease the gap spacing to 10 mm

    or,

    if necessary, 5 mm.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    16/30

    I E C

    8 9 7 87 4 8 4 4 8 9 1 0089389

    I

    W

    - 14 - 897

    O CE1

    1987

    Tension estime 15 mm (UefiV))

    Distance (mm)

    Tension initiale (ui(kV)

    Echelon de tension (W

    TABLEAU

    Slection de

    la

    tension initiale et de la distance

    50

    u.

    =G 100 100 < U,

    < 250

    U,>

    250

    25

    0,l

    15

    f

    0,l

    10

    *

    0,l

    1,s U,- 5 u, - 50 150

    5 5 10

    Polarit des cho cs

    ngative

    positive

    8.1.3

    Fidlit

    ~

    r( )

    R

    9'0)

    7 10

    15 30

    La fidlit d'une mthode d'essai est caractrise par sa rptabilit

    r

    et sa reproductibilit

    R

    (voir Norme

    I S 0

    5725).

    Le

    tableau

    II

    donne ces valeurs dans le cas particulier d'huiles isolantes

    minrales, essayes suivant la mthode

    A.

    '

    Notes 1 - Les valeurs de

    I'

    et R sont exprimes en pourcentage de la tension de claquage

    moyenne.

    2 - Les valeurs donnes dans le tableau

    II

    sont dtermines partir de rsultats

    d'essais mens sur trois huiles isola ntes minrales par sept laboratoires.

    Si la mthode est correctementapplique, il

    y

    a une probabilit de 5% pour que la darence entre

    deux rsultats individuels (voir note) obtenus

    partir de deux essais effectus sur la mme huile,

    dans les mmes conditions (mme oprateur, mme appareil, mme laboratoire et court intervalle

    de temps), puisse excder 7% de U dans le cas de chocs ngatifs et 15% de U dans le cas de chocs

    positifs,

    U

    tant la moyenne des deux rsultats.

    Si deux rsultats individuels sont obtenus partir d'essais mens sur la mme huile, mais sous

    diffrentes conditions (diffrents oprateurs, diffrents appareils, diffrents laboratoires),il y a une

    probabilit de 5% pour que

    la

    diffrence entre deux rsultats puisse excder

    10%

    de Udans lecas de

    chocs ngatifs et 30% de

    U

    dans le cas de chocs positifs.

    Si la diffrence entre les deux rsultats dpasse les valeurs donnes au tableau

    II,

    une interven-

    tion supplmentaire est souhaite, par exemple vrifier l'appareillage et rpter les essais.

    Note. - Un ((rsultat indiv idue l)) est la mo yen ne de cinq te nsion s de claquage ainsi qu'il est spcifi dans le para-

    graphe

    8.1.1.

    8.2 Mthode B - Test

    progressif

    8.2.1

    Principe

    L'exprience montre que, lorsque l'on applique

    la cellule d'essai un choc de foudre de valeur de

    crte proche de la tension de claquage mesure suivant la mthode

    A,

    un claquage peut ou non se

    produire. On est ainsi conduit

    introduire la notion de probabilit de claquageP, onction de

    U

    mais de valeur inconnue.

    Le

    est progressif permet de comparer cette probabilit de claquage une

    valeur arbitraire

    Po

    et de tester l'hypothse:

    H o :P

    Po.

    Pour tenir compte de considrations pratiques, on se fixe une valeur

    P ,

    infrieure

    Po

    et

    un risque d'erreur a, tels que la probabilit de rejeter

    Ho,

    alors que P < P l , soit infrieure ou

    gale

    a.

    De mme, on se fixe une valeur P2 suprieure

    Po

    et un risque d'erreur

    p

    tels que la probabilit

    d'accepter Ho,alors que P z P2, soit infrieure ou gale

    p.

    A5. SoitL le rapport de vraisemblance

    L

    =

    /LI

    oLIest la probabilit d'obtenir un certain ensemble

    de valeurs observes quand P = P1 et la probabilit d'obtenir un certain ensemble de valeurs

    observes quand P

    =

    P2.

    Le

    test progressif consiste

    calculer L

    chaque observation et suivre les rgles de dcision

    suivantes:

    Si L < A , on accepteHo

    i

    L

    z=

    ,

    on rejette

    HO

    Si A

    < L l

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    23/30

    897 O IEC 1987 - 21 -

    A4. Let Po be an arbitrary value. We wish to test the hypothesisHo: P < Po against the alternative

    hypothesisH l

    :

    P > Po at a value U of the test voltage applied.

    For practical considerations a valueP1 lower than Po and an error riska are fured such that the

    probability of rejectingHo when P =s P1 is lower or equal to a.

    Likewise a value P2 higher than Po and an error

    risk

    p

    are fixed such that the probability of

    accepting

    Ho

    when P

    P2 is lower or equal to p. ,

    A5. Let L be the likelihood ratio defined asL = L2/L1 hereLI s the probability of obtaining a set of

    observed values with P

    =

    Pl and

    Lz

    is the probability of obtaining a set of observed values with

    P

    =

    Pz.

    The sequential test consists in calculatingL at any stage of the experiment and in taking the

    following decision rules:

    If L < A , Ho is accepted

    If

    L R,

    Ho

    is rejected

    If A < L < R, the experiment is continued by making an additional observation.

    A and R are chosen in such a way that the probability of rejectingHo when P

    =

    Pl is

    a

    and the

    probability of acceptingHo when P

    =

    P2 is p.

    An approximate calculation shows that:

    A = p / ( l - a )

    R = ( l

    - P ) / a

    To summarize,i f P

    =s

    l the probability of rejectingHo is always lower or equal toa and i f P P 2

    the probability of acceptingHo is always lower or equal top.

    A6. The probability

    LI

    that

    dn

    breakdowns would occur in

    n

    impulse applications with

    P

    =

    Pl

    is:

    The probability that d breakdowns would occur in n impulse applications withP = Pz is:

    Therefore the likelihood ratio is:

    L

    =

    Pzdn 1 - Pz)n-dn P , q l p -d n

    Suppose that after

    n

    impulses the conditionsL R, la conditionL

    z

    R

    est remplie et l'hypothse nulleHoest rejete. En consquence, on

    peut appeler

    R,

    ndice de refus.

    A8. Dans le plan de coordonnes

    n

    d, le rsultat du test aprsn chocs, peut tre reprsent par le point

    ( n , d, . A , et

    R,

    (voir (1) et (2) ci-dessus) sont les quations de deux droites parallles(Di)et (DJ,

    respectivement, qui divisent le plan en trois zones (voir graphe de dcision, figure 2, page 27).

    Si le point

    (n ,

    d, se trouve dans la zone infrieure

    la droite

    (Di),

    HO st accept etsi cepoint est

    dans la zone au-dessus de la droite(Il2), o est refus. Si le point se trouve entre les deux droites,

    aucune dcision ne peut tre prise et on applique un autre choc.

    A9. Le

    graphe de dcision prsent

    la figure 2 est un exemple obtenu

    partir des valeurs

    suivantes

    Po

    =

    10%;Pi

    =

    5 ;

    P2=

    15%;

    a =

    5% et

    =

    1%.

    Alo . A la diffrence du test statistique classique, le test progressif quivalent n'exige pas qu'un nombre

    d'essais dtermin l'avance soit obtenu.

    Le

    nombre d'essais est une variable alatoire qui est, en

    moyenne, plus petit que le nombre d'essais qu'exigerait le test Statistique classique quivalent.

    De plus, on dmontre que la probabilit que le test progressif se poursuive indfiniment est nulle.

    Cependant, pour ne pas prolonger l'essai, il est possible de furer une limite au processus en appli-

    quant soit une rgle de troncature, soit ensuivant la dcision du paragraphe 8.2.2.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    25/30

    897 O IEC 1987

    Let

    - 23 -

    When

    d,

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    26/30

    I E C

    8 9 7

    87 M 4844891

    0089399

    4

    -

    24 -

    ANNEXE

    B

    897

    O CE1

    1987

    MESURAGE DES RAYO NS DE COUR BURE DES AIGUILLES

    B

    1. La prsente annexe dcrit une mthode pour dterminer le rayon de courbure de l'lectrode pointe

    l'aide d'un microscope mtalographique.

    La

    figure

    3,

    page 27, donne le schma de montage du systme optique.

    La lumire mise par la source lumineuse (S) du microscope est renvoye par un jeu de miroirs

    45 M)

    sur l'objet examiner(A). L'image est ensuite forme, travers les objectifs

    (L1

    ,

    L2)

    sur un

    verre dpoli (D). Les rgiages sont faits de telle sorte que le grossissement final soit de 1000.

    A

    l'aide d'une chelle gradue en millimtres, mesurer directement sur le verre dpoli

    (D)

    la

    Pour plus de prcision, faire deux mesures correspondant

    deux cordes de valeurs dif-

    flche u )correspondant la corde

    (b).

    frentes.

    La valeur du rayon de courbure est obtenue par l'expression:

    R =

    [

    ()*

    + u21

    / 2 a

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    27/30

    897

    O

    IEC 1987

    - 25 -

    APPENDIX

    B

    MEASUREMENT OF RADIUS OF CURVATURE

    OF

    NEEDLES

    B1. This appendix describes a method for determining the radius of curvature of the point electrode by a

    metallographic microscope.

    Figure

    3,

    page 27, gives the schematic diagram

    of

    the optical system.

    The light emitted by the source

    of

    light of the microscope S ) is reflected by a set of mirrors at an

    ande

    of

    45 (M) on the object (A) to be examined. The image is then projected, through lenses (Ll,

    L2),

    on

    a ground giass plate (D). Settings are made so that the object is finally magnified a thousand

    times.

    Using a scale graduated in millimetres, measure directly on the ground giass plate (D) the

    sagitta

    a)

    corresponding to chord

    ( b ) .

    For greater accuracy, make

    two

    measurements corresponding to two chords of different

    values.

    The value of the radius of curvature is obtained from the exmession:

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    28/30

    I

    I E C 897 87

    W

    484q873 0089203

    9

    W

    -

    26

    -

    897 O

    CE

    1987

    FIG.1.- Systme dlectrodes pointe-sphr e pour essais de choc de liquides isolants.

    Point-to -spher e electrod e system for impulse strength of insulating liquids.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    29/30

    897

    O IE C 1987

    -.

    -.

    -.

    IO-.

    9--

    8--

    7 - -

    6- -

    5--

    4 -.

    3--

    2 -.

    I --

    O -.

    Nombre de dcharges disruptives

    Number of disruptive discharges

    d n t

    O

    I

    5 10 15

    Dtail

    A

    Detail

    20 25

    30

    35

    - 27 -

    Po = 10 Pl = 5 P 2 = 15

    a = 5

    s

    =

    0,092

    h i =

    -3,76

    h2 =

    2.47

    p

    =

    1

    40

    45 50 55 60 65 70 75 80 85

    n

    Nombre de chocs

    Impulses number

    119/87

    rayon de courbure

    radiusof curvature

    flche

    sagitta

    corde

    chord

    R =

    a =

    b

    FIG.

    2.- Graphe de dcision.

    Ruling graph.

    Image (voir dtail A )

    (see detail

    A i

    f

    A-

    LI?

    t

    12 187

    =

    source lumineuse

    source of light

    L = objectif grossissement 32x

    lens magnification 32 x

    miroir

    mirror

    = .

    L2 =

    objectif grossissement 18x

    lens magnification 18x

    verre dpoli

    A =

    iguille de phonographe D =

    gramophone needle ground glass

    FIG.

    3.- Mesurage du rayon de courbure des aigu illes.

    Measurement of radius of curvature of needles.

    International Electrotechnical ommissionPYRIGHT International Electrotechnical Commissioncensed by Information Handling Services

  • 7/25/2019 IEC 897 (1987)

    30/30

    Publications de Ia C E 1 prpares

    par le Comit d'Eudes no 10

    74 (1963)

    156 (1963)

    247 (1978)

    296 (1982)

    376 (1971)

    376A (1973)

    3760 (1974)

    422 (1973)

    465 (1974)

    465A (1977)

    474 (1974)

    475 (1974)

    480 (1974)

    567 (1977)

    Mthode po ur valuer la stabilit

    l'oxydation des huiles

    isolantes.

    Deuxime dition 1963 comprenanf les modifications no 1

    (1973) et no 2 (1974).

    Mthode pour ladtermination de a rigidit lectrique des

    huiles isolantes.

    Mesure de a permittivit relative, du facteur de dissipation

    dilectrique e t d e la rsistivit (en courant continu) des

    liquides isolants.

    Spcification des huiles minrales isolantes neuves pour

    transformateurs et appareillage de connexion.

    Spcifications et rception d e l'hexaluorure de sou fre

    neuf.

    Premier complment: Section treize: Tau x d'huile m in-

    rale.

    Deuxime complment : Article 26.

    Guide pour la maintenance et la surveillance des huiles

    isolantes en service.

    Dilectriques liquides neufs base d'hyd rocarbures (autres

    que les huiles minrales pour transformateurs et appareil-

    lage de coupure).

    Premier complment.

    Mthode d'essai pour la stabilit

    l'oxydation des huiles

    minrales inhibes.

    Mthode d'chantillonnage des dilectriques liquides.

    Guide relatif a u con trle de l'hexafluorure de soufre (SF,)

    prlev sur le matriel lectrique.

    Guide pour le prlvement des gaz et de l'huile dans le

    matriel lectrique rempli d'huile et pour l'analyse des gaz

    libres et dissous.

    588

    :

    - Askarels po ur transformateurs et condensateurs.

    588-1 (1977)

    588-2 (1978)

    588-3 (1977)

    588-4 (1979)

    588-5 (1979)

    588-6 (1979)

    590 (1977)

    599 (1978)

    628 (1985)

    666 (1979)

    733 (1982)

    813 (1985)

    814 (1985)

    867 (1986)

    897 (1987)

    Premire partie: Gnralits.

    Deuxime partie: Mthodes d'essai.

    Troisime partie: Spcifications pour askarels neufs.

    Quatrime partie: Gu ide pour la m aintenance des askarels

    dans les transformateurs.

    Cinquime partie: Essai liminatoire pour dterminer la

    compatibilit des matriaux avec

    les

    askarels pour trans-

    formateurs.

    Sixime partie: Essai liminatoire pour dterminer

    les

    effets des matriaux sur les askarels pour condensateurs.

    Dtermination de la teneur

    en

    hydrocarbures aromatiqu es

    des huiles isolantes minrales neuves.

    Interprtation de l'analyse des gaz dans les transformateurs

    et autres matriels lectriques remplis d'huile, en service.

    Gassing des isolants liquides sous contrainte lectrique e t

    ionisation.

    Dtection et dosage d'additifs antioxydants spcifiques

    prsents dans les huiles isolantes.

    Dosage de l'eau da ns

    les

    huiles isolantes, dans les papiers et

    cartons imprgns d'huile.

    Mthode d'essai pour valuer la stabilit l'oxydation d es

    dilectriques liquides

    base d'hydrocarbures.

    Dosage de 'eau dans les dilectriques liquides par titration

    coulomtnqu e de Karl Fischer automatique.

    Spcifications pour isolants liquides neufs base d'hydro-

    carbures aromatiques de Synthese.

    Mthodes de dtermination de la tension d e claquage au

    choc d e foudre des liqu ides isolants.

    I E C publications prepared

    by Technical Committee

    No. 10

    74 (1963)

    156 (1963)

    247 (1978)

    296 (1982)

    376 (1971)

    376A (1973)

    376B (1974)

    422 (1973)

    465 (1974)

    465A (1977)

    474 (1974)

    475 (1974)

    480 (1974)

    567 (1977)

    Method for assessing the oxidation stability of insulating

    oils.

    Second edition 1963 incorporating Amendments No. 1

    (1973) and No. 2 (1974).

    Method for the determin ation of the electric strength of

    insulating oils.

    Measurement of relativ e permittivity, d ielectric dissipation

    factor and d.c. resistivity of insulating liquids.

    Specification for unused mineral insulating oils for trans-

    formers and switchgear.

    Specification and acceptance of new sulphur hexa-

    fluoride.

    First supplement: Section Thirteen: Mineral oil content.

    Second supplem ent: Clause 26.

    Maintenance and supervision guid e for insulating oils in

    service.

    New

    liquid hydrocarbon dielectrics (other than mineral

    transformer an d switchgear oils).

    First supplement.

    Test method for oxidation stability of inhibited mineral

    insulating oils.

    Method of sampling liqu id dielectrics.

    Guid e to th e checking of sulphur hexafluoride (SFs) taken

    from electrical equipment.

    Guid e for the sampling ofgases and oil

    from

    oil-fuled elec-

    trical equip ment an d for the analysis of free and dissolved

    gases.

    588: - Askarels for transformers and capacitors.

    588-1 (1977)

    588-2 (1978)

    588-3 (1977)

    588-4 (1979)

    588-5 (1979)

    588-6 (1979)

    590 (1977)

    599 (1978)

    628 (1985)

    666 (1979)

    733 (1982)

    813 (1985)

    814 (1985)

    867 (1986)

    897 (1987)

    Part

    :

    General.

    Part 2: Test methods.

    Part 3: Specifications for new askarels.

    Part 4: Guide for maintenance of transformer askarels in

    equipment.

    Part

    5:

    Screening test for com patibility of materials and

    transformer askarels.

    Part 6: Screening test for effects of materials

    on

    capacitor

    askarels.

    Determinationof th e aromatic hydrocarbon con tent of new

    mineral insulating oils.

    Interpretation of the analysis of gases in transformers and

    other oil-filled electrical equipm ent i n service.

    Gassing of insulating liquids under electrical stress and

    ionization.

    Detection and d etermination of specified antioxidant addi-

    tives in insulating oils.

    Determination of water in insulating oils, and in oil-

    impregnated paper an d pressboard.

    Test method forevaluating theoxidationstability ofh ydro-

    carbon insulating liquids.

    Determination of water in insulating liquids by automatic

    coulometric Karl Fischer titration. .

    Specifications for unused insulating liquids based on

    syn

    thetic arom atic hydrocarbons.

    Methods for the determination of the lightning impulse

    breakdown voltage of insulating liquids.

    Publication897