Národní předmluva
Změny proti předchozí normě
Proti předchozí normě dochází ke změně způsobu převzetí
EN 60099-4:2014 do soustavy norem ČSN. Zatímco
ČSN EN 60099-4 ed. 3 z května 2015 převzala
EN 60099-4:2014 převzetím originálu, tato norma ji přejímá
překladem.
Informace o citovaných dokumentech
IEC 60060-1 zavedena v ČSN EN 60060-1
(34 5640) Technika zkoušek vysokým napětím – Část 1: Obecné
definice a požadavky na zkoušky
IEC 60060-2 zavedena v ČSN EN 60060-2 ed. 2 (34 5640)
Technika zkoušek vysokým napětím – Část 2:
Měřicí systémy
IEC 60068-2-11:1981 zavedena v ČSN 34 5791-2-11:1992
Elektrotechnické a elektronické výrobky – Základní zkoušky vlivu
vnějších činitelů prostředí – Část 2-11: Zkouška Ka: Solná mlha
IEC 60068-2-14 zavedena v ČSN EN 60068-2-14 ed. 2 (34 5791)
Zkoušení vlivů prostředí – Část 2: Zkoušky – Zkouška N: Změna
teploty
IEC 60071-1 zavedena v ČSN EN 60071-1 ed. 2 (33 0419)
Koordinace izolace – Část 1: Definice, principy a pravidla
IEC 60071-2:1996 zavedena v ČSN EN 60071-2:2000
(33 0419) Elektrotechnické předpisy – Koordinace
izolace – Část 2: Pravidla pro použití
IEC 60270 zavedena v ČSN EN 60270
(34 5641) Technika zkoušek vysokým napětím – Měření částečných
výbojů
IEC 60507:2013 zavedena
v ČSN EN 60507:2014 (34 8031) Zkoušky vysokonapěťových
keramických a skleněných izolátorů pro střídavé napětí při umělém
znečištění
IEC 62217 zavedena
v ČSN EN 62217 ed. 2 (34 8056) Polymerové
izolátory vysokého napětí pro vnitřní a venkovní použití – Obecné
definice, zkušební metody a přejímací podmínky
IEC 62271-1:2007 zavedena v ČSN EN 62271-1:2009
(35 4205) Vysokonapěťová spínací a řídicí zařízení – Část 1:
Společná ustanovení
IEC 62271-200:2011 zavedena
v ČSN EN 62271-200 ed. 2:2012 (35 7181)
Vysokonapěťová spínací a řídicí zařízení – Část 200: Kovově kryté
rozváděče na střídavý proud pro jmenovitá napětí nad 1 kV do 52 kV
včetně
IEC 62271-203:2011 zavedena
v ČSN EN 62271-203 ed. 2:2012 (35 7190)
Vysokonapěťová spínací a řídicí zařízení – Část 203: Plynem izolované
kovově kryté rozváděče pro jmenovitá napětí nad 52 kV
IEC/TS 60815-1:2008 dosud
nezavedena
IEC/TS 60815-2:2008 dosud
nezavedena
ISO 4287 zavedena v ČSN EN ISO 4287
(01 4450) Geometrické požadavky na výrobky (GPS) – Struktura
povrchu: Profilová metoda – Termíny, definice a parametry struktury
povrchu
ISO 4892-1 zavedena v ČSN EN ISO 4892-1
(64 0152) Plasty – Metody vystavení plastů laboratorním zdrojům
světla – Část 1: Obecné principy
ISO 4892-2 zavedena v ČSN EN ISO 4892-2
(64 0152) Plasty – Metody vystavení laboratorním zdrojům světla –
Část 2: Xenonové lampy
ISO 4892-3 zavedena v ČSN EN ISO 4892-3
(64 0152) Plasty – Metody vystavení laboratorním zdrojům světla –
Část 3: Fluorescenční UV lampy
CISPR/TR 18-2 dosud nezavedena
Souvisící ČSN
ČSN EN 60068-2-17 (34 5791) Zkoušení
vlivů prostředí – Část 2: Zkoušky – Zkouška Q: Hermetičnost
ČSN EN 60099-1 (35 4870) Svodiče
přepětí – Část 1: Bleskojistky s nelineárními odpory a jiskřišti
pro soustavy se střídavým napětím
ČSN EN 60099-5 ed. 2:2014 (35 4870) Svodiče
přepětí – Část 5: Doporučení pro volbu a použití
ČSN EN 60721-3-2 (03 8900) Klasifikace
podmínek prostředí – Část 3: Klasifikace skupin parametrů prostředí a jejich
stupňů přísnosti – Oddíl 2: Přeprava
ČSN EN ISO 3274 (25 2322) Geometrické
požadavky na výrobky (GPS) – Struktura povrchu: Profilová
metoda – Jmenovité charakteristiky dotykových (hrotových) přístrojů
Vysvětlivky k textu této normy
V případě nedatovaných odkazů na evropské/mezinárodní
normy jsou ČSN uvedené v článcích „Informace
o citovaných dokumentech“ a „Souvisící ČSN“ nejnovějšími vydáními,
platnými v době schválení této normy. Při používání této normy je třeba
vždy použít taková vydání ČSN, která přejímají nejnovější vydání nedatovaných
evropských/mezinárodních norem (včetně všech změn).
Informativní údaje z IEC 60099-4:2014
Mezinárodní normu IEC 60099-4 vypracovala technická komise
IEC/TC 37 Svodiče přepětí.
Toto třetí vydání zrušuje a nahrazuje druhé vydání z roku
2009. Toto vydání je jeho technickou revizí.
Toto vydání obsahuje dále uvedené podstatné technické změny
proti předchozímu vydání:
·
Byla zavedena nová koncepce klasifikace a výdržného
energetického zkoušení: klasifikace vybití vedení byla nahrazena klasifikací
založenou na zatížitelnosti opakovaným přenosem náboje (Qrs),
jakož i na zatížitelnosti tepelnou energií (Wth) a respektive
na zatížitelnosti teplem přeneseného náboje (Qth). Požadavky
závisí na uvažovaném použití, buď jako omezovače distribuční třídy (In = 2,5 kA;
5 kA nebo 10 kA), nebo omezovače staniční třídy (In = 10 kA
nebo 20 kA). Nová koncepce jasně diferencuje mezi impulzní a tepelnou
energetickou schopností, která se odráží v požadavcích, jakož i v souvisejících
zkušebních postupech.
·
Byly zavedeny požadavky a zkoušky pro UHV omezovače (pro
nejvyšší soustavy napětí Us > 800 kV).
·
Jako typové zkoušky byly zavedeny zkoušky závislosti střídavého
napětí na čase – s a bez předešlého zatížení.
·
Byly doplněny požadavky a zkoušky odpojovačů.
·
Byla odstraněna „zkušební série
B: 5 000 h“ z povětrnostní zkoušky stárnutí, podle nového přístupu v IEC 62217.
·
Byly odstraněny bývalé přílohy C, D, E, H, I a J. Byly
zavedeny nové přílohy pro stanovení počáteční teploty zkoušek tepelné stability, pro stanovení axiálního teplotního rozdělení
podél vysokých omezovačů, pro poskytnutí příkladu jak určit energetické
požadavky pro zkoušku provozním zatížením a pro srovnání nového
klasifikačního systému s původním systémem třídy vybití vedení.
·
Byly doplněny definice pro nové termíny.
·
Všechny původní položky „v úvaze“ byly vyřešeny nebo
odstraněny.
Text
této normy se zakládá na těchto dokumentech:
|
FDIS
|
Zpráva o hlasování
|
|
37/416/FDIS
|
37/421/RVD
|
Úplnou informaci o hlasování
při schvalování této normy lze najít ve zprávě o hlasování ve výše uvedené
tabulce.
Tato publikace byla vypracována v souladu se směrnicemi
ISO/IEC, část 2.
Seznam všech částí souboru IEC 60069 se společným
názvem Svodiče přepětí je možno nalézt na webových stránkách IEC.
Komise rozhodla, že obsah této publikace zůstane nezměněn až
do data příští prověrky (stability date) uvedeného na webových stránkách IEC (http://webstore.iec.ch) v údajích o této
publikaci. K tomuto datu bude publikace buď
– znovu potvrzena;
– zrušena;
– nahrazena revidovaným
vydáním, nebo
– změněna.
Upozornění
na národní poznámky
Do normy byly k článkům 3.28, 10.8.17.2.3, 11.6.1,
C.7.2.1 a C.7.2.2 doplněny národní poznámky.
Vypracování normy
Zpracovatel: Asociace zkušeben
vysokého napětí, z.s., IČO 65400739, Ing. Stanislav Roškota
Technická normalizační komise: TNK 97 Elektroenergetika
Pracovník České agentury pro standardizaci: Tomáš Pech
Česká agentura pro standardizaci je státní příspěvková
organizace zřízená Úřadem pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
na základě ustanovení § 5 odst. 2 zákona č. 22/1997 Sb., o technických
požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů, ve
znění pozdějších předpisů.
EVROPSKÁ NORMA EN 60099-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM Září 2014
ICS 29.240.10; 29.120.50 Nahrazuje
EN 60099-4:2004
Svodiče přepětí –
Část 4: Omezovače přepětí bez jiskřišť pro sítě střídavého napětí
(IEC 60099-4:2004)
Surge arresters –
Part 4: Metal-oxide surge arresters without gaps for a.c. systems
(IEC 60099-4:2014)
|
Parafoudres –
Partie 4: Parafoudres à oxyde métallique sans éclateurs pour
réseaux à courant alternatif
(CEI 60099-4:2014)
|
Überspannungsableiter –
Teil 4: Metalloxidableiter ohne Funkenstrecken
für Wechselspannungsnetze
(IEC 60099-4:2014)
|
Tato evropská norma byla schválena CENELEC dne 2014-08-04.
Členové CENELEC jsou povinni splnit vnitřní předpisy CEN/CENELEC, v nichž
jsou stanoveny podmínky, za kterých se této evropské normě bez jakýchkoliv
modifikací uděluje status národní normy.
Aktualizované seznamy a bibliografické citace týkající
se těchto národních norem lze obdržet na vyžádání
v Řídicím centru CEN-CENELEC nebo u kteréhokoliv člena CENELEC.
Tato evropská norma existuje ve třech oficiálních verzích
(anglické, francouzské, německé). Verze v každém jiném jazyce přeložená
členem CENELEC do jeho vlastního jazyka, za kterou zodpovídá a kterou
notifikuje Řídicímu centru CEN-CENELEC, má stejný status jako oficiální verze.
|
Evropský
výbor pro normalizaci v elektrotechnice
European
Committee for Electrotechnical Standardization
Comité
Européen de Normalisation Electrotechnique
Europäisches
Komitee für Elektrotechnische Normung
Řídicí centrum
CEN-CENELEC: Avenue Marnix 17, B-1000 Brusel
© 2014
CENELEC Veškerá práva pro využití v jakékoli formě a jakýmikoli
prostředky
jsou celosvětově vyhrazena členům CENELEC.
Ref.
č. EN 60099-4:2014 E
|
Členy CENELEC jsou národní elektrotechnické komitéty Belgie,
Bulharska, Bývalé jugoslávské republiky Makedonie,
České republiky, Dánska, Estonska, Finska, Francie, Chorvatska, Irska, Islandu,
Itálie, Kypru, Litvy, Lotyšska, Lucemburska, Maďarska, Malty, Německa,
Nizozemska, Norska, Polska, Portugalska, Rakouska, Rumunska, Řecka, Slovenska,
Slovinska, Spojeného království, Španělska, Švédska, Švýcarska a Turecka.
Předmluva
Text dokumentu 37/416/FDIS, budoucího 3. vydání IEC 60099-4,
který vypracovala technická komise IEC/TC 37 Svodiče přepětí, byl
předložen k paralelnímu hlasování IEC-CENELEC a byl schválen CENELEC
jako
EN 60099-4:2014.
Jsou stanovena tato data:
|
–
nejzazší datum zavedení dokumentu na národní úrovni
vydáním identické národní normy nebo vydáním
oznámení o schválení k přímému používání
jako normy národní
|
(dop)
|
2015-05-04
|
|
–
nejzazší datum zrušení národních norem,
které jsou s dokumentem v rozporu
|
(dow)
|
2017-08-04
|
Tento dokument nahrazuje EN
60099-4:2004.
Upozorňuje se na možnost, že některé prvky tohoto dokumentu
mohou být předmětem patentových práv. CENELEC nelze činit odpovědným za
identifikaci jakéhokoliv nebo všech patentových práv.
Oznámení o schválení
Text mezinárodní normy IEC 60099-4:2014 byl schválen
CENELEC jako evropská norma bez jakýchkoliv modifikací.
Obsah
Strana
Úvod............................................................................................................................................................................................................. 16
1............ Rozsah
platnosti.......................................................................................................................................................................... 17
2............ Citované
dokumenty.................................................................................................................................................................. 17
3............ Termíny
a definice...................................................................................................................................................................... 18
4............ Označování
a klasifikace........................................................................................................................................................... 27
4.1........ Označování
omezovače přepětí.............................................................................................................................................. 27
4.2........ Klasifikace
omezovače přepětí................................................................................................................................................ 27
5............ Normalizované
hodnoty a provozní podmínky..................................................................................................................... 27
5.1........ Normalizovaná
jmenovitá napětí............................................................................................................................................. 27
5.2........ Normalizované
jmenovité kmitočty......................................................................................................................................... 28
5.3........ Normalizované
jmenovité výbojové proudy.......................................................................................................................... 28
5.4........ Provozní
podmínky..................................................................................................................................................................... 28
5.4.1..... Normální
provozní podmínky................................................................................................................................................... 28
5.4.2..... Zvláštní
provozní podmínky...................................................................................................................................................... 28
6............ Požadavky.................................................................................................................................................................................... 28
6.1........ Odolnost
izolace.......................................................................................................................................................................... 28
6.2........ Referenční
napětí........................................................................................................................................................................ 29
6.3........ Zbytková
napětí........................................................................................................................................................................... 29
6.4........ Vnitřní
částečné výboje.............................................................................................................................................................. 29
6.5........ Míra
netěsnosti............................................................................................................................................................................ 29
6.6........ Rozdělení
proudu u vícesloupcového omezovače přepětí................................................................................................. 29
6.7........ Tepelná
stabilita.......................................................................................................................................................................... 30
6.8........ Dlouhodobé
zatížení při trvalém provozním napětí............................................................................................................. 30
6.9........ Chování
zkušebního vzorku při odvodu tepla....................................................................................................................... 30
6.10...... Odolnost
vůči opakovanému přenášení výboje.................................................................................................................... 30
6.11...... Provozní
funkce........................................................................................................................................................................... 30
6.12...... Závislosti
střídavého napětí síťového kmitočtu na čase pro omezovač........................................................................... 30
6.13...... Zkrat............................................................................................................................................................................................... 30
6.14...... Odpojovač.................................................................................................................................................................................... 30
6.14.1... Odolnost
odpojovače................................................................................................................................................................. 30
6.14.2... Činnost
odpojovače.................................................................................................................................................................... 31
6.15...... Požadavky
na vnitřní řídicí součásti......................................................................................................................................... 31
6.16...... Mechanická
zatížení................................................................................................................................................................... 31
6.16.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 31
6.16.2... Ohybový
moment........................................................................................................................................................................ 31
6.16.3... Odolnost
proti namáhání okolním prostředím....................................................................................................................... 31
6.16.4... Izolační
základna a montážní konzole.................................................................................................................................... 31
6.16.5... Průměrná
hodnota meze pevnosti (MBL).............................................................................................................................. 31
6.16.6... Elektromagnetická
kompatibilita.............................................................................................................................................. 31
6.17...... Konec
životnosti.......................................................................................................................................................................... 32
6.18...... Schopnost
vybití atmosférického impulzu............................................................................................................................. 32
7............ Obecný
zkušební postup........................................................................................................................................................... 32
Strana
7.1........ Měřicí
zařízení a přesnost.......................................................................................................................................................... 32
7.2........ Měření
referenčního napětí....................................................................................................................................................... 32
7.3........ Zkušební
vzorky........................................................................................................................................................................... 32
7.3.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 32
7.3.2..... Požadavky
na části omezovače............................................................................................................................................... 33
8............ Typové
zkoušky (konstrukční zkoušky)................................................................................................................................... 34
8.1........ Obecně.......................................................................................................................................................................................... 34
8.2........ Zkoušky
odolnosti izolace......................................................................................................................................................... 35
8.2.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 35
8.2.2..... Zkoušky
jednotlivých plášťových jednotek............................................................................................................................. 35
8.2.3..... Zkoušky
na kompletním uspořádání omezovače................................................................................................................. 35
8.2.4..... Podmínky
okolí během zkoušek.............................................................................................................................................. 35
8.2.5..... Postup
při zkoušce za mokra.................................................................................................................................................... 35
8.2.6..... Zkouška
napěťovým atmosférickým impulzem................................................................................................................... 35
8.2.7..... Zkouška
spínacím impulzem napětí....................................................................................................................................... 36
8.2.8..... Zkouška
střídavým napětím o kmitočtu sítě........................................................................................................................... 36
8.3........ Zkoušky
zbytkových napětí........................................................................................................................................................ 37
8.3.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 37
8.3.2..... Zkouška
zbytkového napětí strmým impulzem proudu....................................................................................................... 37
8.3.3..... Zkouška
zbytkového napětí při atmosférickém impulzu..................................................................................................... 38
8.3.4..... Zkouška
zbytkového napětí při spínacím impulzu................................................................................................................ 38
8.4........ Zkouška
ověření tepelné stability při trvalém provozním napětí........................................................................................ 38
8.4.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 38
8.4.2..... MO
rezistory namáhané nižším napětím než Uref................................................................................................................. 38
8.4.3..... Zkušební
postup pro MO rezistory namáhané při Uref nebo vyšším
napětí..................................................................... 39
8.5........ Zkouška
pro ověření zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje Qrs.......................................................................... 41
8.5.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 41
8.5.2..... Zkušební
postup.......................................................................................................................................................................... 42
8.5.3..... Vyhodnocení
zkoušky................................................................................................................................................................ 43
8.5.4..... Jmenovité
hodnoty zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje Qrs............................................................................ 43
8.6........ Způsob
odvádění tepla ze zkušebního vzorku...................................................................................................................... 44
8.6.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 44
8.6.2..... Požadavky
na oddíl omezovače.............................................................................................................................................. 44
8.6.3..... Postup
pro ověření tepelné ekvivalence mezi kompletním omezovačem a oddílem
omezovače............................ 44
8.7........ Zkouška
provozním zatížením.................................................................................................................................................. 44
8.7.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 44
8.7.2..... Postup
zkoušky............................................................................................................................................................................ 45
8.7.3..... Hodnoty
jmenovité tepelné energie a náboje, Wth a Qth...................................................................................................... 47
8.8........ Zkouška
napětí síťového kmitočtu v závislosti na čase....................................................................................................... 47
8.8.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 47
8.8.2..... Zkušební
vzorky........................................................................................................................................................................... 48
8.8.3..... Počáteční
měření........................................................................................................................................................................ 48
8.8.4..... Zkušební
postup.......................................................................................................................................................................... 49
Strana
8.8.5..... Vyhodnocení
zkoušky................................................................................................................................................................ 49
8.9........ Zkoušky
odpojovače omezovače přepětí............................................................................................................................... 49
8.9.1..... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 49
8.9.2..... Provozní
výdržná zkouška......................................................................................................................................................... 50
8.9.3..... Provoz
odpojovače..................................................................................................................................................................... 50
8.9.4..... Mechanické
zkoušky.................................................................................................................................................................. 51
8.9.5..... Cyklická
změna teploty a zkouška těsnění............................................................................................................................ 52
8.10...... Zkratové
zkoušky......................................................................................................................................................................... 52
8.10.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 52
8.10.2... Příprava
zkušebních vzorků...................................................................................................................................................... 52
8.10.3... Připevnění
zkušebního vzorku................................................................................................................................................. 56
8.10.4... Zkratové
zkoušky vysokým proudem...................................................................................................................................... 57
8.10.5... Zkratová
zkouška nízkým proudem......................................................................................................................................... 59
8.10.6... Vyhodnocení
výsledků zkoušek............................................................................................................................................... 59
8.11...... Zkouška
ohybovým momentem.............................................................................................................................................. 60
8.11.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 60
8.11.2... Přehled.......................................................................................................................................................................................... 60
8.11.3... Příprava
vzorků............................................................................................................................................................................ 60
8.11.4... Zkušební
postup.......................................................................................................................................................................... 60
8.11.5... Vyhodnocení
zkoušek................................................................................................................................................................ 61
8.11.6... Zkouška
izolační základny a připevňovacího držáku........................................................................................................... 61
8.12...... Zkoušky
okolním prostředím..................................................................................................................................................... 61
8.12.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 61
8.12.2... Příprava
vzorků............................................................................................................................................................................ 61
8.12.3... Zkušební
postup.......................................................................................................................................................................... 61
8.12.4... Vyhodnocení
zkoušky................................................................................................................................................................ 62
8.13...... Zkouška
těsnosti.......................................................................................................................................................................... 62
8.13.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 62
8.13.2... Příprava
vzorků............................................................................................................................................................................ 62
8.13.3... Zkušební
postup.......................................................................................................................................................................... 62
8.13.4... Vyhodnocení
zkoušky................................................................................................................................................................ 62
8.14...... Zkouška
radiového rušení (RIV)............................................................................................................................................... 62
8.15...... Zkouška
ověření dielektrické odolnosti vnitřních komponentů.......................................................................................... 63
8.15.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 63
8.15.2... Zkušební
postup.......................................................................................................................................................................... 63
8.15.3... Vyhodnocení
zkoušky................................................................................................................................................................ 63
8.16...... Zkouška
vnitřních řídicích součástí.......................................................................................................................................... 64
8.16.1... Zkouška
ověření dlouhodobé tepelné stability při trvalém provozním napětí................................................................. 64
8.16.2... Zkouška
cyklickou změnou teploty.......................................................................................................................................... 64
9............ Kusové
zkoušky a přejímací zkoušky...................................................................................................................................... 65
9.1........ Kusové
zkoušky........................................................................................................................................................................... 65
9.2........ Přejímací
zkoušky....................................................................................................................................................................... 66
9.2.1..... Standardní
přejímací zkoušky.................................................................................................................................................. 66
Strana
9.2.2..... Speciální
zkouška tepelné stability.......................................................................................................................................... 66
10......... Požadavky
na zkoušky omezovačů v polymerovém plášti................................................................................................ 66
10.1...... Rozsah
platnosti.......................................................................................................................................................................... 67
10.2...... Citované
dokumenty.................................................................................................................................................................. 67
10.3...... Termíny
a definice...................................................................................................................................................................... 67
10.4...... Označení
a klasifikace............................................................................................................................................................... 67
10.5...... Normalizované
hodnoty a provozní podmínky..................................................................................................................... 67
10.6...... Požadavky.................................................................................................................................................................................... 67
10.7...... Obecný
zkušební postup........................................................................................................................................................... 67
10.8...... Typové
zkoušky (konstrukční zkoušky)................................................................................................................................... 68
10.8.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 68
10.8.2... Zkoušky
izolace........................................................................................................................................................................... 68
10.8.3... Zkoušky
zbytkových napětí........................................................................................................................................................ 68
10.8.4... Zkouška
ověření tepelné stability při trvalém provozním napětí........................................................................................ 68
10.8.5... Zkoušky
pro ověření zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje Qrs.......................................................................... 68
10.8.6... Zkouška
odvádění tepla ze zkušebního vzorku.................................................................................................................... 68
10.8.7... Zkoušky
provozním zatížením.................................................................................................................................................. 68
10.8.8... Zkouška
napětím síťového kmitočtu v závislosti na čase................................................................................................... 68
10.8.9... Zkoušky
odpojovače omezovače............................................................................................................................................ 69
10.8.10 Zkratové
zkoušky......................................................................................................................................................................... 69
10.8.11 Zkouška
ohybovým momentem.............................................................................................................................................. 73
10.8.12 Zkoušky
vlivu prostředí............................................................................................................................................................... 79
10.8.13 Zkouška
těsnění.......................................................................................................................................................................... 79
10.8.14 Zkouška
rádiového rušení (RIV)............................................................................................................................................... 79
10.8.15 Zkouška
pro ověření dielektrické odolnosti vnitřních komponentů................................................................................... 80
10.8.16 Zkouška
vnitřních řídicích součástí.......................................................................................................................................... 80
10.8.17 Zkouška
stárnutím....................................................................................................................................................................... 80
10.9...... Výrobní
kusové zkoušky............................................................................................................................................................ 81
11......... Požadavky
na zkoušky zapouzdřených omezovačů (GIS-omezovače).......................................................................... 81
11.1...... Rozsah
platnosti.......................................................................................................................................................................... 81
11.2...... Citované
dokumenty.................................................................................................................................................................. 81
11.3...... Termíny
a definice...................................................................................................................................................................... 81
11.4...... Označování
a klasifikace........................................................................................................................................................... 82
11.5...... Normalizované
hodnoty a provozní podmínky..................................................................................................................... 82
11.6...... Požadavky.................................................................................................................................................................................... 82
11.6.1... Výdržná
napětí............................................................................................................................................................................. 82
11.7...... Všeobecné
zkušební postupy................................................................................................................................................... 86
11.8...... Typové
zkoušky (konstrukční zkoušky)................................................................................................................................... 86
11.8.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 86
11.8.2... Zkoušky
izolace........................................................................................................................................................................... 86
11.8.3... Zkoušky
zbytkovým napětím..................................................................................................................................................... 88
11.8.4... Zkouška
ověření tepelné stability při trvalém provozním napětí........................................................................................ 88
11.8.5... Zkouška
pro ověření zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje Qrs.......................................................................... 88
Strana
11.8.6... Způsob
odvádění tepla ze zkušebního vzorku...................................................................................................................... 88
11.8.7... Zkoušky
provozním zatížením.................................................................................................................................................. 88
11.8.8... Zkouška
napětím síťového kmitočtu v závislosti na čase................................................................................................... 89
11.8.9... Zkoušky
odpojovače omezovače............................................................................................................................................ 89
11.8.10 Zkratové
zkoušky......................................................................................................................................................................... 89
11.8.11 Zkouška
ohybovým momentem.............................................................................................................................................. 89
11.8.12 Zkoušky
vlivu prostředí............................................................................................................................................................... 89
11.8.13 Zkouška
těsnosti.......................................................................................................................................................................... 89
11.8.14 Zkouška
radiového rušení (RIV)............................................................................................................................................... 89
11.8.15 Zkouška
ověření dielektrické odolnosti vnitřních komponentů.......................................................................................... 89
11.8.16 Zkouška
vnitřních řídících komponentů.................................................................................................................................. 89
11.9...... Kusové
zkoušky........................................................................................................................................................................... 89
11.10.... Zkouška
po montáži na místě (stanovišti).............................................................................................................................. 89
12......... Oddělitelné
a rozváděčové omezovače................................................................................................................................. 89
12.1...... Rozsah
platnosti.......................................................................................................................................................................... 90
12.2...... Citované
dokumenty.................................................................................................................................................................. 90
12.3...... Termíny
a definice...................................................................................................................................................................... 90
12.4...... Označování
a klasifikace........................................................................................................................................................... 90
12.5...... Normalizované
hodnoty a provozní podmínky..................................................................................................................... 90
12.6...... Požadavky.................................................................................................................................................................................... 90
12.7...... Všeobecný
zkušební postup..................................................................................................................................................... 91
12.8...... Typové
zkoušky (konstrukční zkoušky)................................................................................................................................... 91
12.8.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 91
12.8.2... Zkoušky
izolace........................................................................................................................................................................... 91
12.8.3... Zkoušky
zbytkového napětí....................................................................................................................................................... 92
12.8.4... Zkouška
ověření tepelné stability při trvalém provozním napětí........................................................................................ 93
12.8.5... Zkouška
pro ověření zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje................................................................................ 93
12.8.6... Způsob
odvádění tepla ze zkušebního vzorku...................................................................................................................... 93
12.8.7... Zkoušky
provozním zatížením.................................................................................................................................................. 93
12.8.8... Zkouška
napětí síťového kmitočtu v závislosti na čase....................................................................................................... 94
12.8.9... Zkoušky
provozním zatížením.................................................................................................................................................. 94
12.8.10 Zkratová
zkouška........................................................................................................................................................................ 94
12.8.11 Zkouška
ohybovým momentem.............................................................................................................................................. 95
12.8.12 Zkoušky
vlivu prostředí............................................................................................................................................................... 95
12.8.13 Zkouška
těsnosti.......................................................................................................................................................................... 95
12.8.14 Zkouška
radiového rušení (RIV)............................................................................................................................................... 95
12.8.15 Zkouška
ověření dielektrické odolnosti vnitřních komponentů.......................................................................................... 95
12.8.16 Zkouška
vnitřních řídících komponentů.................................................................................................................................. 96
12.8.17 Zkouška
vnitřních částečných výbojů...................................................................................................................................... 96
12.9...... Výrobní
kusové zkoušky a přejímací zkoušky....................................................................................................................... 96
13......... Omezovače
ponořené v kapalině............................................................................................................................................ 96
13.1...... Rozsah
platnosti.......................................................................................................................................................................... 96
13.2...... Citované
dokumenty.................................................................................................................................................................. 96
Strana
13.3...... Termíny
a definice...................................................................................................................................................................... 96
13.4...... Označování
a klasifikace........................................................................................................................................................... 97
13.5...... Normalizované
hodnoty a provozní podmínky..................................................................................................................... 97
13.6...... Požadavky.................................................................................................................................................................................... 97
13.7...... Všeobecný
zkušební postup..................................................................................................................................................... 97
13.8...... Typové
zkoušky (konstrukční zkoušky)................................................................................................................................... 97
13.8.1... Obecně.......................................................................................................................................................................................... 97
13.8.2... Zkoušky
izolace........................................................................................................................................................................... 98
13.8.3... Zkoušky
zbytkových napětí........................................................................................................................................................ 98
13.8.4... Zkouška
pro ověření dlouhodobé stability při trvalém provozním napětí........................................................................ 98
13.8.5... Zkouška
pro ověření zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje Qrs.......................................................................... 99
13.8.6... Způsob
odvádění tepla ze zkušebního vzorku...................................................................................................................... 99
13.8.7... Zkoušky
provozním zatížením.................................................................................................................................................. 99
13.8.8... Zkouška
napětí síťového kmitočtu v závislosti na čase....................................................................................................... 99
13.8.9... Zkoušky
odpojovače uzemňovače.......................................................................................................................................... 99
13.8.10 Zkratová
zkouška........................................................................................................................................................................ 99
13.8.11 Zkouška
ohybovým momentem............................................................................................................................................ 101
13.8.12 Zkoušky
vlivu prostředí............................................................................................................................................................ 101
13.8.13 Zkouška
těsnosti....................................................................................................................................................................... 101
13.8.14 Zkouška
radiového rušení (RIV)............................................................................................................................................. 101
13.8.15 Zkouška
ověření dielektrické odolnosti vnitřních komponentů........................................................................................ 101
13.8.16 Zkouška
vnitřních řídících komponentů................................................................................................................................ 101
13.9...... Výrobní
kusové zkoušky a přejímací zkoušky..................................................................................................................... 101
Příloha A (normativní)
Zvláštní provozní podmínky.......................................................................................................................... 102
Příloha B (normativní)
Zkouška k ověření tepelné ekvivalence mezi kompletním omezovačem přepětí a sekcí
omezovače přepětí................................................................................................................................................................... 103
Příloha C (normativní)
Zkouška při umělém znečištění s ohledem na tepelné namáhání vícedílných
omezovačů přepětí s porcelánovým izolačním pláštěm...................................................................................................................................... 105
C.1........ Vysvětlivky.................................................................................................................................................................................. 105
C.1.1.... Měřené
veličiny......................................................................................................................................................................... 105
C.1.2.... Vypočtené
veličiny.................................................................................................................................................................... 105
C.2........ Obecně....................................................................................................................................................................................... 105
C.3........ Klasifikace
stupně znečištění prostředí................................................................................................................................ 108
C.4........ Předběžná
zkouška ohřevem: měření tepelné časové konstanty t a výpočet b.......................................................... 108
C.5........ Ověření
potřeby provedení zkoušek při znečištění............................................................................................................ 109
C.6........ Obecné
požadavky na zkoušku při znečištění.................................................................................................................... 109
C.6.1.... Zkušební
vzorek........................................................................................................................................................................ 109
C.6.2.... Zkušební
zařízení...................................................................................................................................................................... 109
C.6.3.... Měřicí
zařízení a měřicí postupy............................................................................................................................................ 110
C.6.4.... Příprava
zkoušky....................................................................................................................................................................... 111
C.7........ Zkušební
postupy...................................................................................................................................................................... 111
C.7.1.... Metoda
suspenze..................................................................................................................................................................... 111
C.7.2.... Metoda
solné mlhy................................................................................................................................................................... 112
C.8........ Vyhodnocení
výsledků zkoušky............................................................................................................................................. 114
Strana
C.8.1.... Výpočet
Kie................................................................................................................................................................................. 114
C.8.2.... Výpočet
očekávaného oteplení DTz
v provozu.................................................................................................................... 114
C.8.3.... Příprava
pro zkoušku provozním zatížením........................................................................................................................ 114
C.9........ Příklad......................................................................................................................................................................................... 115
C.9.1.... Předběžná
zkouška ohřevem................................................................................................................................................ 115
C.9.2.... Ověření
nutnosti provedení zkoušky při znečištění............................................................................................................ 115
C.9.3.... Zkouška
metodou solné mlhy................................................................................................................................................ 115
C.9.4.... Výpočet
prováděný po pěti zkušebních cyklech................................................................................................................. 116
C.9.5.... Výpočet
provedený po 10 zkušebních cyklech................................................................................................................... 117
Příloha D (informativní)
Typické informace požadované při poptávkách a tendrech................................................................ 118
D.1........ Informace
požadované při poptávkách................................................................................................................................ 118
D.1.1.... Údaje
o soustavě...................................................................................................................................................................... 118
D.1.2.... Provozní
podmínky................................................................................................................................................................... 118
D.1.3.... Zatížení
omezovače přepětí................................................................................................................................................... 118
D.1.4.... Charakteristiky
omezovačů přepětí....................................................................................................................................... 119
D.1.5.... Přídavná
zařízení a armatury................................................................................................................................................. 119
D.1.6.... Jakékoliv
zvláštní abnormální podmínky............................................................................................................................. 119
D.2........ Informace
udávané při tendru................................................................................................................................................ 119
Příloha E (informativní)
Postup při zkoušce stárnutí – Arrheniův zákon – Problémy s vyššími
teplotami............................. 120
Příloha F (informativní)
Pokyny pro stanovení rozložení napětí podél omezovačů přepětí..................................................... 121
F.1........ Obecně....................................................................................................................................................................................... 121
F.2........ Modelování
omezovače přepětí............................................................................................................................................ 121
F.3........ Modelování
okrajových podmínek........................................................................................................................................ 122
F.4........ Postup
při výpočtu.................................................................................................................................................................... 122
F.4.1..... Kapacitní
náhrada sloupce MO rezistorů............................................................................................................................. 122
F.4.2..... Kapacitní
a odporový náhradní model sloupce MO rezistorů.......................................................................................... 122
F.4.3..... Stanovení
Uct............................................................................................................................................................................. 123
F.5........ Vzorové
výpočty........................................................................................................................................................................ 123
F.5.1..... Modelování
omezovače a okrajové podmínky................................................................................................................... 123
F.5.2..... Odporové
účinky MO rezistorů s oxidy kovů........................................................................................................................ 123
F.5.3..... Výsledky
a závěry z výpočtů elektrického pole................................................................................................................... 123
Příloha G (normativní)
Mechanické úvahy......................................................................................................................................... 128
G.1........ Zkouška
ohybovým momentem............................................................................................................................................ 128
G.2........ Seismická
zkouška................................................................................................................................................................... 129
G.3........ Definice
mechanických zatížení............................................................................................................................................ 129
G.4........ Definice
míry netěsnosti.......................................................................................................................................................... 130
G.5........ Výpočet
ohybového momentu při větru............................................................................................................................... 131
G.6........ Postupy
zkoušek ohybovým momentem pro omezovače s pláštěm z porcelánu/epoxidu
a polymerové omezovače...................................................................................................................................................................................................... 132
Příloha H (normativní)
Zkušební postup pro určení výbojové schopnosti při atmosférickém impulzu.................................. 133
H.1........ Obecně....................................................................................................................................................................................... 133
H.2........ Výběr
zkušebních vzorků........................................................................................................................................................ 133
H.3........ Zkušební
postup........................................................................................................................................................................ 133
Strana
H.4........ Zkušební
parametry pro zkoušku výbojové schopnosti při atmosférickém impulzu................................................... 134
H.5........ Měření
během zkoušky výbojové schopnosti při atmosférickém impulzu.................................................................... 134
H.6........ Jmenovitá
výbojová schopnost při atmosférickém impulzním výboji............................................................................ 134
H.7........ Seznam
jmenovitých hodnot energie................................................................................................................................... 134
H.8........ Seznam
jmenovitých hodnot náboje.................................................................................................................................... 134
Příloha I (normativní)
Určení počáteční teploty při zkouškách včetně ověření tepelné stability............................................... 135
Příloha J (normativní)
Určení průměrné teploty vysokonapěťového omezovače s více jednotkami..................................... 136
Příloha K (informativní)
Příklad výpočtu zkušebních parametrů pro zkoušku provozním zatížením (8.7)
podle
požadavků 7.3........................................................................................................................................................................... 138
Příloha L (informativní)
Srovnání starého klasifikačního systému energie založené na třídách výboje a nového
klasifikačního systému založeném na hodnocení tepelné energie pro zkoušky
provozním zatížením
a jmenovité zatížitelnosti opakujícím se přenosem náboje pro opakované
jednorázové energie.......................... 139
Bibliografie................................................................................................................................................................................................ 145
Příloha ZA
(normativní) Normativní odkazy na mezinárodní publikace a jim odpovídající
evropské publikace.................. 146
Obrázek 1 – Znázornění výkonových ztrát na čase během
dlouhodobé zkoušky stárnutí.......................................................... 39
Obrázek 2 – Zkušební postup pro ověření zatížitelnosti
opakujícím se přenosem náboje, Qrs.................................................. 42
Obrázek 3 – Postup zkoušky pro ověření jmenovité tepelné
energie Wth a jmenovité přenosové rychlosti tepelného
náboje Qth v daném pořadí.......................................................................................................................................................... 45
Obrázek 4 – Postup zkoušky pro ověření závislosti
síťového kmitočtu na čase (TOV) zkouška................................................ 48
Obrázek 5 – Příklady jednotek omezovačů.......................................................................................................................................... 55
Obrázek 6 – Příklady umístění tavného drátku pro
omezovače „Konstrukce A“............................................................................ 55
Obrázek 7 – Příklady umístění tavného drátku pro
omezovače „Konstrukce B“............................................................................ 56
Obrázek 8 – Nastavení zkratové zkoušky pro omezovače v porcelánovém
plášti....................................................................... 56
Obrázek 9 – Nastavení zkratové zkoušky pro omezovače v polymerovém
plášti........................................................................ 71
Obrázek 10 – Příklad zkušebního obvodu pro opětovné
použití předběžného obvodu těsně před aplikací zkušebního zkratového proudu............................................................................................................................................................................................. 73
Obrázek 11 – Termodynamická zkouška.............................................................................................................................................. 76
Obrázek 12 – Příklad zkušebního uspořádání pro
termodynamickou zkoušku a směr zatížení konzol................................... 77
Obrázek 13 – Ponoření ve vodě.............................................................................................................................................................. 78
Obrázek 14 – Zkušební uspořádání pro zkoušky odolnosti
izolace oddělitelných omezovačů v izolačních pláštích............ 92
Obrázek C.1 – Vývojový diagram postupu určení předehřátí
zkušebních vzorků....................................................................... 107
Obrázek F.1 – Typická trojfázová instalace omezovačů.................................................................................................................. 124
Obrázek F.2 – Zjednodušený vícestupňový náhradní obvod
omezovače.................................................................................... 125
Obrázek F.3 – Geometrie modelu omezovače.................................................................................................................................. 126
Obrázek F.4 – Příklad závislosti napětí-proud MO
rezistorů při +20 °C v oblasti svodových proudů...................................... 127
Obrázek F.5 – Vypočítané napěťové namáhání podél sloupce
MO rezistorů v případě B....................................................... 127
Obrázek G.1 – Ohybový moment – omezovač přepětí s více
jednotkami.................................................................................... 128
Obrázek G.2 – Definice mechanického zatížení............................................................................................................................... 129
Obrázek G.3 – Jednotka omezovače přepětí..................................................................................................................................... 130
Obrázek G.4 – Rozměry omezovače přepětí..................................................................................................................................... 131
Obrázek G.5 – Blokové schéma postupu zkoušky ohybovým
momentem.................................................................................. 132
Obrázek J.1 – Stanovení průměrné teploty v případě
jednotek omezovačů se stejným jmenovitým napětím.................... 136
Obrázek J.2 – Stanovení průměrné teploty v případě
jednotek omezovačů s rozdílným jmenovitým napětím................... 137
Strana
Obrázek L.1 – Specifická energie v kJ na kV závislá
na poměru spínacího impulzu zbytkového napětí (Ua) k efektivní
hodnotě jmenovitého napětí Ur omezovače.......................................................................................................................................... 140
Tabulka 1 – Klasifikace omezovačů přepětí......................................................................................................................................... 27
Tabulka 2 – Kroky jmenovitých napětí................................................................................................................................................... 28
Tabulka 3 – Typové zkoušky omezovače............................................................................................................................................. 34
Tabulka 4 – Požadavky na vysoké proudové impulzy........................................................................................................................ 46
Tabulka 5 – Jmenovité hodnoty tepelné zatížitelnosti
přenosem náboje, Qth................................................................................ 47
Tabulka 6 – Zkušební požadavky pro omezovače v porcelánovém
plášti..................................................................................... 54
Tabulka 7 – Požadované proudy pro zkratové zkoušky..................................................................................................................... 57
Tabulka 8 – Zkušební požadavky pro omezovače s polymerovým
pláštěm................................................................................. 70
Tabulka 9 – 10 kA a 20 kA trojfázové GIS-omezovače –
Požadovaná výdržná napětí............................................................... 84
Tabulka 10 – 2,5 kA a 5 kA trojfázové GIS-omezovače –
Požadovaná výdržná napětí.............................................................. 85
Tabulka 11 – Výdržná zkušební napětí izolace nestíněných
oddělitelných omezovačů............................................................. 92
Tabulka 12 – Výdržná zkušební napětí izolace omezovačů
rozváděčových nebo oddělitelných ve stíněném plášti........... 92
Tabulka 13 – Zkušební hodnoty pro měření částečných
výbojů na oddělitelných a rozváděčových omezovačů.................. 96
Tabulka C.1 – Střední vnější náboj pro různé stupně
znečištění................................................................................................... 108
Tabulka C.2 – Charakteristiky zkušebních vzorků použitých
pro zkoušku při znečištění.......................................................... 109
Tabulka C.3 – Požadavky na zařízení pro měření náboje............................................................................................................... 110
Tabulka C.4 – Požadavky na zařízení pro měření teploty............................................................................................................... 111
Tabulka C.5 – Vypočtené hodnoty DTz max pro vybraný příklad....................................................................................................... 115
Tabulka C.6 – Výsledky zkoušek metodou solné mlhy pro
vybraný příklad................................................................................ 116
Tabulka C.7 – Hodnoty DTz
a TOD vypočtené po 5 cyklech pro vybraný příklad.......................................................................... 116
Tabulka C.8 – Hodnoty DTz
a TOD vypočtené po 10 cyklech pro vybraný příklad........................................................................ 117
Tabulka E.1 – Vypočtěná předpověď minimální životnosti............................................................................................................. 120
Tabulka E.2 – Vztah mezi trváním zkoušky při 115 °C
a odpovídající životnosti pro různé horní hranice okolní teploty.... 120
Tabulka F.1 – Výsledky ze vzorových výpočtů................................................................................................................................... 124
Tabulka L.1 – Vrcholové proudy pro zkoušku zbytkového
napětí spínacími impulzy (reprodukce tabulky 4 z IEC 60099‑4:2009)........................................................................................................................................................................................................ 139
Tabulka L.2 – Parametry pro zkoušku vybití vedení pro omezovače
20 000 A a 10 000 A (reprodukce tabulky 5 z IEC 60099‑4:2009).................................................................................................................................................................. 139
Tabulka L.3 – Porovnání klasifikace soustav podle IEC
60099-4:2009 (ed. 2.2) a podle IEC 60099-4:2014 (ed. 3.0)...... 141
Tato část IEC 60099 poskytuje minimální kritéria pro požadavky
a zkoušení bezjiskřišťových omezovačů přepětí z oxidů kovů, používané
v elektrizačních soustavách střídavého napětí s US nad
1 kV.
Tato část souboru norem se vztahuje na omezovače přepětí z nelineárních
odporů z oxidu kovů bez jiskřišť,
navržené pro omezování přepětí v elektrizačních soustavách střídavého
proudu s Us nad 1 kV.
Konec náhledu -
text dále pokračuje v placené verzi ČSN.
ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA