IEC 99-3 (1990-08) Part .3 Artificial Pollution Testing of Surge Arresters

RAPPORT TECHNIQUE TECHNICAL REPORT

CE1 IEC 99-3

Premire dition First edition

1990-08

Parafoudres

Pattie 3: Essais de pollution artificielle des parafoudres

Surge arresters

Part .3 : Artificial pollution testing of surge arresters

COPYRIGHT 2003; International Electrotechnical Commission

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Rvision de la prsente publication

Le contenu technique des publications de la CE I est constam- ment revu par la Commission afin dassurer quil reflte bien Itat actuel de la technique.

Les renseignements relatifs ce travail de rvision, Itablis- sement des ditions rvises et aux mises jour peuvent tre obtenus auprs des Comits nationaux de la CE I et en consultant les documents ci-dessous:

Bulletin de la C E I

0 Annuaire de la C E I

Catalogue des publications de la C E I Publi annuellement

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 editions and amendment sheets may be obtained from l EC National Committees and from the following I EC sources:

0 I E C Bulletin

0 I E C Yearbook

0 Catalogue of I E C Publications Published yearly

Terminologie Terminology

En ce qui concerne la terminologie gnrale. le lecteur se repor- For general terminology. readers are referred to I EC Publi- tera la Publication 50 de la CE I : Vocabulaire Electrotechnique cation 50: International Electrotechnical Vocabulary (IEV), which Intemational (VEI). qui est tablie sous forme de chapitres spars is issued in the form of separate chapters each dealing with a traitant chacun dun sujet dfini. lIndex gnral tant publi spa- specific field, the General Index being published as a separate rment. Des dtails complets sur le VE1 peuvent tre obtenus sur booklet. Full details of the IEV will be supplied on request. demande.

Les termes et dfinitions figurant dans la prsente publication The terms and definitions contained in the present publication ont t soit repris du VEI. soit spcifiquement approuvs aux fins have either been taken from the IEV or have been specifically de cette publication. approved for the purpose of this publication.

Symboles graphiques et littraux Graphical and letter symbols

Pour les symboles graphiques. symboles littraux et signes For graphical symbols, and letter symbols and signs approved dusage gnral approuvs par la CEI. le lecteur consultera: by the I EC for general use, readers are referred to:

- la Publication 27 de la CE I : Symboles littraux utiliser en - I EC Publication 27: Letter symbols to be used in electrical lectrotechnique: technology;

schmas. - la Publication 617 de la CEI : Symboles graphiques pour - I E C Publication 617: Graphical symbols for diagrams.

Les symboles et signes contenus dans la prsente publication ont The symbols and signs contained in the present publicatiop t soit repris des Publications 27 ou 617 de la CE 1, soit spcifi- have either been taken from I EC Publications 27 or 617, or have quement approuvs aux fins de cette publication. been specifically approved for the purpose of this publication.

Publications de la CE1 tablies par le mme Comit dEtudes

I EC publications prepared by the same Technical Committee

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Lattention du lecteur est attire sur le deuxime feuillet de la The attention of readers is drawn to the back cover, which lists couverture. qui numere les publications de la CE I prpares par I EC publications issued by the Technical Committee which has le Comit dEtudes qui a tabli la prsente publication. prepared the present publication.



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RAPPORT

TECHNICAL REPORT

. TECHNIQUE CE1 I EC 99-3

Premire dition First edition

1990-08

Parafoudres

Partie 3: Essais de pollution artificielle des parafoudres

Surge arresters

Part 3: Artificial pollution testing of surge arresters

O CE I 1990 Droits de reproduction rservs - Copyright - all rights reserved Aueune partie de celte publication ne peul I r e reproduite ni utilisb No part of this publication may be reproduced or utilid in any form

W mcanique, y compris la photocopie el les microfilms, sans and microfilm, WithGUt permission in miti from the publisher. sws quelque forme que ce soit et par aucun procid. dlectronique M by any mans. eleetrcmic W mechmical, including phalocqqiq

l'accord Ccrit de I'dtwr.

Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale 3, rue de Varemb Genve, Suisse

Commission Electrotechnique Internationale International Electrotechnical Commission

Memr\yHapomaR 3 n e ~ ~ p o r e x ~ ~ l r e c ~ a ~ HOMHCCHR

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IEC qq PT*^ qo mm 4 ~ 4 ~ 1 3 o1042b4 7 ;

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SOMMAIRE

Pages

Avant-propos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Articles 'i

1 Domaine d'application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2 Rfrences normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3 Principes fondamentaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4 But de l'essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

-i

5 Prescriptions gnrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 6 Application de la tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 7 Procdure d'essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 8 Mthodes d'application de la pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 9 Polluants solides convenant aux mthodes d'essai de 8.3 et 8.4 . . . . . . . . . . . . . . 20

10 'Polluants dont on peut aussi faire usage avec la mthode de 8.3 ou 8.4 . . . . . . . . . 22



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99-3 O IEC - 3 -

P CONTENTS

Page

Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Clause

F 1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2 Normative references . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 Basic principles . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . 7 4 Test objective , . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . , . . . , . . . , . . 9

F

5 General requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 6 Voltage application . , , . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7 Test procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . 15 8 Methods of applying pollution . . : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 9 Solid pollutants for the methods of 8.3 and 8.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

10 Pollutants for trial use with the methods of 8.3 or 8.4 . . . . . . . . . . . . . . , . . . . 23

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COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

99-3 O CE1

PARAFOUDRES Partie 3: Essais de pollution artificielle des parafoudres

a

AVANT-PROPOS

I ) Les dcisions ou accords officiels de la CE1 en ce qui concerne les questions techniques, prpars par des Comits dEtudes o sont reprsents tous les Comits nationaux sintressant a ces questions. expriment dans la 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 dencourager lunification 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 recommandation de la CE1 et la rgle nationale correspondante doit, dans la mesure du possible, tre indique en termes clairs dans cette dernire.

Le prsent rapport technique a t tabli par le Comit dEtudes no 37 de la CEI: Parafoudres.

I1 remplace et annule 1annexe.D de la Publication 99-1 (1 970). Une nouvelle dition de la Publication 99-1 est en preparation.

Le texte de ce rapport est issu des documents suivants:

. I E C 99 P T * 3 90 W 4844893 O3082bb 2 W

- 4 -

COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

PARAFOUDRES


I Rgle des Six Mois I Rapport de vote I l 37(BC)24 I 37(BC)27 . I I I I

Le rapport de vote indi.qu dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant abouti lapprobation de ce rapport.



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99-3 O IEC

P

INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

SURGE ARRESTERS

Part 3: Artificial pollution testing of surge arresters

F

FOREWORD

1) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters. prepared by Technical 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 sense.

3) In order to promote international unification. the I EC expresses the wish that all National Committees should adopt the text of the IEC 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.

This Technical Report has been prepared by IEC Technical Committee No. 37: Surge arresters.

It replaces and cancels Appendix D of Publication 99-1 (1970). A new edition of Publication 99-1 is being prepared..

The text of this report is based on the following documents:

Six Months' Rule Report on Voting

37(C0)24 37(C0)27

Full information on the voting for the approval of this report can be found in the Voting Report indicated in the above table.



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PARAFOUDRES


1 Domaine dapplication

Le prsent rapport technique indique les principes fondamentaux des essais de pollution artificielle des parafoudres rsistances variables (avec clateurs) ainsi que des dtails sur les compositions des polluants et les procds dapplication et sur les mthodes dessai associes chaque mode de pollu- L tion.

2 Rfrences normatives

Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui y est faite, constituent des dispositions valables pour le prsent rapport technique. Au moment de la publication, les ditions indiques taient en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties prenantes aux accords fonds sur le prsent rapport technique sont invites rechercher la possibilit dappliquer les ditions les plus rcentes des normes indiques ci-aprs. Les membres de la CE1 et de 1ISO possdent le registre des normes internationales en vigueur.

CE1 99-l.: 1970, Parafoudres - Premire partie: Parafoudres rsistance variable pour rseaux courant alternatif.

CE1 507: 1975, Essais sous pollution artificielle des isolateurs pour haute tension destins aux rseaux courant alternatif.

I 3 Principes fondamentaux I1 est bien connu que des dfaillances de parafoudres peuvent se produire la tension normale de service dans certaines conditions de pollution, par suite de lapparition dune rpartition de tension trs irrgulire sur sa surface externe, ou cause de variations trs rapides de cette rpartition. Ces deux phnomnes sont dus la formation, dans les conditions ci-dessus, dune couche superficielle conductrice presque continue lorigine et consistant essentiellement en une solution aqueuse dlectrolyte. Cette dernire se forme lorsque lhumidit est leve, soit par labsorption deau par des particules solides hydrophiles, soit par dpt de gouttes de liquide sur la surface. De plus, la prsence ventuelle de poussires modifie les conditions de lavage et de schage de la surface. I1 est galement bien tabli que lchauffement d au courant de fuite traversant la couche de surface, lorsque sa conductibilit est assez leve, provoque la formation de abandes sches)). La plus grande partie de la chute de tension se produit sur ces dernires, et des dcharges du courant de fuite apparaissent lorsque ces bandes sont momentanment court-circuites par un arc.

Ces phnomnes peuvent amener une augmentation de la tension sur quelques clateurs, au-del de la tension damorage, ce qui entrane la dfaillance, dans certains cas, par suite de la perturbation de la rpartition de tension aux clateurs, due au couplage capacitif entre les lectrodes et les bandes humides.

Le but essentiel des essais de pollution artificielle des parafoudres est donc de simuler des conditions de pollution convenables, reprsentatives de celles qui existent en service, et de montrer que lorsquil est o soumis ces conditions et aliment sous une tension frquence industrielle approprie, le parafoudre namorce pas.

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SURGE ARRESTERS Part 3: Artificial pollution testing of surge arresters

1 Scope

This Technical Report gives the basic principles of artificial pollution testing of non-linear resistor type (valve type) surge arresters, together with details of pollutant compositions and methods of application and the test procedures associated with each mode of pollution.

h

r

2 Normative references

The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions ofthis Technical Report. At the time ofpublication, the editions indicated werevalid. All standards are subject to revision, and parties to agreements based on this Technical Report are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and IS0 maintain registers of currently valid International Standards.

IEC 99-1:

IEC 507: 1

L 970, Lightning arresters - Part 1 : Non-linear resistor type arresters for a.c. systems.

975, Artificial pollution tests on high-voltage insulators to be used on a.c. systems,

3 Basic principles

It is well known that a surge arrester can fail at normal service voltage under certain pollution conditions, owing to the setting up of a very uneven voltage distribution on its external surface and/or because of very rapid changes in this distribution. These two stages arise as a consequence of the formation under such conditions of an initially nearly continuous conducting surface layer consisting typically of an aqueous solution of electrolyte formed under high humidity by the moisture pick-up of hygroscopic solid particles or liquid droplets deposited on the surface. Dusts may also be present, affecting the washing and drying characteristics ofthe surface. It is well established also that the effect of leakage current heating the surface layer, when the conductivity is high enough, is to cause "dry bands" to form, across which most of the voltage drop occurs and that surges of leakage-current occur when these bands are temporarily bridged by an arc.

These phenomena can result in the voltage applied across some of the gaps exceeding their sparkover value, with consequential failure, in some cases, .through disturbance of the gap potentials caused by

B capacitive coupling between electrodes and wet bands.

r It is consequently the primary purpose of artificial pollution testing of surge arresters to simulate relevant pollution conditions, representative of those occulring in service and establishing that when subjected to these, the surge arrester, energized at appropriate power-frequency voltage does not suffer gap sparkover.



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- 8 - 99-3 O CE1

Le contournement de la surface isolante des parafoudres sous pollution est un problme srieux .en exploitation et leurs performances cet gard doivent galement tre dtermines. Cela est examin ci-aprs.

On sait maintenant de faon sre, aussi bien par lexprience en service que par les essais, que les conditions de pollution qui conduisent lamorage dun parafoudre peuvent tre gnralement diffrentes de celles qui provoquent le contournement. Ce dernier est typiquement li des conditions svres caractrises par des dcharges du courant de fuite frquentes et de grande amplitude, alors que lamorage est typiquement produit par un dbut de pollution ou un asschement du polluant. I1 en x rsulte quil peut tre ncessaire deffectuer des essais diffrents pour ces deux types distincts de dfaillance, au moins.pour certaines mthodes dessais.

Des mthodes dessais sous pollution artificielle adaptes au contournement disolateurs pour haute tension ont t dveloppes et sont gnralement considres, au stade actuel, comme donnant une indication valable des performances sous pollution. Elles sont dcrites en dtail dans la CE1 507. Les caractristiques essentielles, communes ces essais, malgr quelques diffrences dans les techniques de pollution, sont la cration, de faon reproductible, de diffrents degrs de de la pollution, mesure, par exemple, par la conductivit spcifique du produit polluant, et lapplication dune tension dessai convenable, ce qui permet de dterminer les performances exprimes sous la forme dune svrit de pollution donne.

Le principe de fonctionnement des parafoudres est tel, cependant, que les mthodes utilises pour les essais disolateurs ne leur sont pas directement applicables, spcialement en ce qui concerne lamorage interne. Cest pourquoi les essais dcrits dans ce rapport, bien que largement inspirs de ceux de la CE1 507, ont pour but essentiel de satisfaire aux exigences particulires du fonctionnement des parafoudres et portent spcifiquement sur lamorage des clateurs.

Les mthodes dcrites dans la CE1 507 sont directement applicables au contournement de la surface de lisolation du parafoudre et leur usage est recommand pour la dtermination de ce type de performance.

I1 est noter que les essais dcrits dans la CE1 507 pour vrifier le comportement du point de vue du contournement et ceux qui sont propss ici pour contrler lamorage ne sont recommands que pour des parafoudres exposs la pollution naturelle, ventuellement avec un lavage sous tension, mais pas pour ceux qui sont nettoys ou graisss priodiquement.

Lexplication prcdente du mcanisme de dfaillance montre que, pour chacun des deux types dessais de pollution, il est indispensable de faire ces essais sur un parafoudre compltement assembl pour le service.

Lorsquune exprience suffisante aura t acquise partir des essais dcrits dans les articles suivants, elle servira de base la dfinition dun essai de type.

NOTE - Une dtrioration lente des parafoudres se produit parfois en service par suite de lexistence de dcharges partielles internes. Les essais dcrits dans ce rapport ne permettent pas de contrler le comportement des parafoudres de ce point de vue.

A

4 But de lessai

Le but de lessai est de sassurer q w le parafoudre peut supporter une pollution de svritt spcifie 5 sans amorcer lorsquil est soumis une tension spkcifie ou une procdure dapplication de la tension spcifie, la svrit de la pollution et lapplication de tension tant reprsentatives des conditions de service.



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Pollution flashover ofthe surge ai-rester surface is a serious matter operationally, and the performance in this respect also must be determined. This is discussed in the following paragraphs.

There is now evidence both from service and testing that the pollution conditions which may result in surge arrester sparkover can be generally different from those leading to surface flashover. The latter is associated typically with severe conditions characterized by frequent high-amplitude leakage-current surges, whereas gap sparkover is typically associated with pollution onset or drying-out of the pollutant. Accordingly, separate tests for these two distinct modes offailure may be needed, at least with some test methods.

v

r

Some artificial pollution test methods for surface flashover of high-voltage insuIators have been developed to a stage where they are generally accepted as giving a valid indication of pollution performance. These are fully described in IEC 507. The essential common feature of the tests, even though there are differences in the polluting techniques, are the repeatable production of various degrees or severities of pollution, measured, for example, in terms of specific conductance of the pollutant, application of a suitable test voltage and consequent determination of the performance in terms of a given severity.

The mode of operation of surge arresters, however, is such that the methods used for insulator testing are not directly applicable to surge arresters, especially in respect of arrester sparkover. The tests described in this report, though broadly based on those of IEC 507, are essentially aimed at meeting the special requirements for surge arrester operation and.bear specifically on gap sparkover.

The methods of IEC 507 are directIy applicable to surface flashover of insulation, and it is accordingly recommended that they should be used to determine performance in this respect.

It should be noted that the tests according to IEC 507 with respect to such surface flashover performance and those proposed here to check sparkover performance are recommended only for surge arresters exposed to natural pollution, possibly with live washing, and not for those subject to periodic cleaning or greasing.

From the foregoing account of the failure mechanism it follows that for pollution tests of both kinds, it is essential that they be performed on a complete service surge arrester assembly.

When sufficient experience hs been gained from the tests described in the following clauses, this experience will form the basis of a type test.

NOTE - In service, surgearresters sometimes suffer long-term deterioration associated with internal corona discharges. The tests described in this report do not demonstrate the performance of the surge arrester in this respect.

z, 4 Test objective

I The objective of the test, is to establish that the surge arrester can withstand a specified severity of pollution without sparkover when energized at a specified voltage or voltage-application mode, both severity andvoltage mode being represent.ative of service conditions.



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1

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5 Prescriptions gnrales

5.1 Parafoudre en essai

Lessai doit tre effectu sur un parafoudre complet, comportant tous les organes normaux, clateurs, rsistances de rpartition de tension, anneaux de garde, etc., pouvant avoir une influence notable sur la

rpartition de tension du parafoudre. Il nest cependant pas ncessaire, pour les essais de pollution, de monter le parafoudre sur un socle. Dans ce cas, en effet, la couche conductrice superficielle et les phnomnes dont elle est le sige commandent la rpartition de la tension et ses variations, par

pollue, pour lesquels, par exemple, la rpartition de tension, mme si elle est en partie fixe par des rsistances de rpartition, la capacit srie des clateurs, etc., peut aussi tre influence par les capacits rparties par rapport au Sol, aux connexions haute tension, etc.

I1 est recommand de mesurer, avant et aprs lessai, la tension damorage .frquence industrielle sec du parafoudre et son courant de rpartition la tension de service.

- opposition au cas des essais, tels que les amorages au choc, effectus dans une ambiance normale non .b

5.2 Nettoyage

Avant le premier essai du parafoudre, la surface doit tre soigneusement nettoye (en utilisant une solution dtergente comme le phosphate trisodique) et abondamment rince ( leau du robinet) pour que toute trace de contamination, en particulier de graisse, disparaisse avant lessai. On prendra soin dviter de toucher le parafoudre nettoy.

NOTE - Il peut tre ncessaire dans certains cas, en Particulier lors de la pulvrisation de produits polluants sals, de peindre les parties mtalliques et les scellements en.ciment afin dviter que des produits provenant de la corrosion ne coulent sur les surfaces isolantes pendant lessai.

..

i

5.3. Installation

Une fois propre, le parafoudre doit tre mont de faon obtenir, entre nimporte laquelle de ses parties et le plafond, un mur ou tout objet B la terre, autre que les dispositifs de pulvrisation, une distance minimale au moins gale la moiti de la longueur du parafoudre. Le parafoudre doit tre en quilibre thermique avec lair ambiant au dbut de lessai et cette temprature doit tre note. Elle ne doit pas tre infrieure h 5 OC ni suprieure 40 OC.

5.4 Dispositif de captage du courant sur le parafoudre

Afin de permettre une interprtation du rsultat de lessai conformment 7.5, il est ncessaire de relier sparment au point bas de la source de tension dessai les circuits emprunts par le courant de fuite de surface et le courant interne, de faon pouvoir mesurer sparment ces deux courants.,Si le parafoudre nest pas quip dune connexion spciale pour le courant interne, isole de la bride infrieure, n ruban conducteur est plac au-dessus de cette bride pour recueillir le courant de fuite superficiel; il est recommand de graisser la surface de lisolation comprise entre ce ruban et la bride. On sefforcera de placer le ruban aussi prs que possible de la bride afin dviter une trop grande rduction de la ligne de fuite, en conservant; cependant, une isolation suffisante. Pour la plupart des modles denveloppes de parafoudres, ces prescriptions sont satisfaites lorsque le ruban est placC juste au-dessus de la jupe infrieure. Y

Dans le cas dun parafoudre comportant plusieurs Clments, le ruban est plac uniquement sur ll- ment infdrieur.



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99-3 O IEC

5 General requirements

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5.1 Test arrester

The test shall be made on a complete arrester, with'all normal spark-gaps, grading resistors and any grading ring, etc., which may significantly affect the voltage distribution of the arrester. However, for pollution tests, it is not generally necessary to mount the arrester on a pedestal. This is because the conductive surface layer and the internal processes determine the voltage distribution and its variations in this case, as opposed to that of tests for impulse sparkover performance in the normal

series capacitance of the gaps, etc., can also be affected by the distributed capacitance to the earth plane and high-voltage lead, etc.

. . . ,

E unpolluted state, for example, where the distribution, though partly controlled by grading resistors,

The dry arrester power-frequency sparkover value and grading current measured at the operating voltage should be measured prior to and after the test.

5.2 Cleaning

Before the arrester is tested for the first time, the surface shall be carefully cleaned (using a detergent solution such as trisodium phosphate) and thoroughly rinsed (using tap or mains water) so that all traces of surface contamination, particularly grease, are removed before testing. Care must be taken to avoid touching the cleaned arrester.

NOTE - It may be necessary in some cases, particularly when spraying salt pollutants, to paint the metal parts and cement to ensure that no corrosion products wash down onto the insulating surface during the test.

5.3 Installation

The cleaned arrester shall be erected so that the minimum distance between any part of it and any earthed object other than the jets, and a ceiling or a wall is not less than one-half of the length of the arrester. The arrester shall be in thermal equilibrium with the ambient air at the start of the test and the temperature shall be noted. The temperature shall not be below 5 O C or greater than 40 OC.

5.4 Arrangements for arrester currenf monitoring

For test result diagnostic purposes according to 7.5 the surface leakage and internal current paths shall be separately connected to the earth terminal of the test voltage source so that the surface leakage and internal currents can be separately monitored. If the arrester is not provided with an internal current lead isolated from the bottom flange, a surface leakage current collecting band is fitted above the flange and the insulation surface between the band and the flange should be greased. Bandflange spacing should be as small as possible, subject to provision of the necessary insulation, to minimize encroach-

band immediately above the bottom shed. t, ment on the leakage path. For most designs ofarrester housing these requirements are met by fitting the

'f In the case of a multi-unit arrester, the band is applied only to the bottom unit.



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5.5 Caractristi4ues du circuit dessai .

Limpdance de lensemble du circuit, y compris le transformateur et le rgulateur, ne doit pas atteindre une valeur telle quune chute de tension ou une dformation de la forme de londe de tension empche lamorage.

Cette condition est satisfaite lorsque la source est capable de maintenir la tension sur le parafoudre la valeur spcifie, sauf pendant certains creux de tension dus aux dcharges de courant de fuite, dune dure dune demi-priode, peu frquents, non conscutifs, et ne dpassant pas 5%.

Elle est galement satisfaite si les prescriptions de la CE1 507 sont respectes.

Les valeurs indiques dans cette publication pour le rapport R/X du circuit et le courant de court- circuit minimal sont rappeles dans le tableau 1.

Tableau 1

R/X la tension dessai Courant de court-circuit minimal

la tension dessai A

< 0.05 0.05 O, I5 0,15 0,5 0.5 1.5

5 7 IO 15

NOTES

1 Les valeurs indiques dans ce tableau sont fondes sur des recherches faites sur un petit nombre disolateurs. Ces valeurs reprsentent la meilleure proposition qui puisse tre faite actuellement, mais elles pourront tre modifies au fur et mesure de lexprience acquise.

2 Dans le cas des enveloppes de grand diamtre, il peut tre ncessaire de porter le courant de court-circuit de la source des valeurs suprieures celles qui sont indiques dans le tableau, pour viter une extinctiqn prmature des arcs qui stablissent sur les bandes sches de la couche pollue.

3 Une mthode permettant de dterminer la valeur du rapport R/X du circuit consiste mesurer: a) Le courant de court-circuit I , correspondant une tension vide U, gale la tension dessai spci-

b) La tension U, qui existe lorsque le circuit est charg par une rsistance telle que le courant ait une valeur fie.

efficace I L de 1 A.

Le rapport R/X est donn par la formule:



--`,`,,,,`,,`,````,,,`,,,,,``,`-`-`,,`,,`,`,,`---

99-3 O IEC - 13 -

5.5 Test circuit requirements

The impedance of the whole circuit, including the transformer and regulator, should not be so great that sparkover is inhibitd by a drop in the voltage, or distortion of the wave shape.

< ' r' This condition is met when the regulation of the source is such as to maintain the specified voltage on the arrester except for infrequent, non-consecutive, half-cycle voltage dips of no more than 5% during leakage current pulses.

It is also met by compliance with IEC 507.

The values in IEC 507 for the circuit R/X values and minimum short-circuit current are given in Table 1.

1'

Table 1

Minimum short-circuit R / X at test voltage current at test voltage

A

t0.05

15 0,5 to 1,5 IO O, I5 to 03 I 0.05 to O, 15 5

NOTES

I The values in the above tableare based on investigations on a small number of insulators. They represent the best suggestion that can be given at present, but may be modified with further experience.

2 In the case of large diameter housings, it may be necessary to increase the source short-circuit current to values higher than those specified in the table, in order to avoid premature extinction of the arcs bridging dry bands in the pollution layer.

3 One method of determining the R/X value of the circuit is to measure: a) The short-circuit current I , corresponding to an open circuit voltage U,, equal to the specified test vol-

b) The voltage UL existing when the current passes through a load whose resistance is such that the r.m.s. value

R/X can be found from the following formula:

tage.

IL of the current is equal to 1 A.



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* - 14 - 99-3 O CE1

6 Application de la tension

Ces prescriptions sont particulires aux parafoudres et on admet deux modes diffrents dapplication de la tension en fonction de leurs conditions de service.

6.1 Parafoudres utiliss sur des rseaux neutre isolk ou mis la terre par bobine dextinction - Mthodes dessai selon 8.2 et 8.3

Pendant toute la priode dessai, on applique en permanence une tension gale la tension assigne du parafoudre.

NOTE - Lorsque la tension assigne est suprieure la tension la plus leve (entre phases) de service du rseau, il convient, aprs accord entre utilisateur et constructeur, de choisir la tension dessai gale cette dernire.

6.2 Parafoudres pour rseaux neutre mis h la terre - Facteur de dfaut h la terre compris entre 1,2 et 1,4

On applique tout dabord une tension soit comprise entre 0,75 et 08 fois (voir note 1) la tension assigne du.parafoudre, soit gale 087 fois (= 1/1,15) la tension de service permanent spcifie*, en prenant la plus basse de ces deux valeurs; des instants spars par un intervalle dtermin, la tension est augmente rapidement jusqu une valeur ahauten correspondant en principe la tension de dfaut la terre (voir note 2) pendant 1 2 S, puis ramene rapidement la valeur initiale. Les valeurs des intervalles et de la tension ahaute)) sont spcifies en 8.2, 8.3 et 8.4.

NOTES

1 Les facteurs 0,75 et 0,8 correspondent respectivement des facteurs de dfaut la terre du rseau de 1.33 et I ,25. 2 Les diffrences entre les valeurs de la tension cthauten utilises pour les mthodes de 8.2, 8.3 et 8.4 sont une consquence de la sensibilit de ces mthodes au temps important ncessaire, avec les techniques dessai actuelles, pour augmenter et diminuer la tension, alors que ces temps.sont beaucoup plus courts en service. 3 Dans certains rseaux dont le neutre est reli la terre par une rsistance, le facteur de dfaut la terre peut dpasser I ,4 en permanence. Lorsque laccroissement de la tension peut durer plus de IO S, on applique la procdure dcrite en 6.1. Lorsquil dure moins de 10 S, on applique la procdure dcrite en 6.2 avec, cependant, des tensions dessai convenir par accord entre lutilisateur et le constructeur.,

7 Procdure dessai

7.1 Dbut de lessai

Le parafoudre, prpar comme indiqu prcdemment, est install en position dessai. La pollution et la tension sont appliques conformment la mthode choisie. On considre que lessai a commenc lorsque la pleine tension dessai, telle quindique larticle 6, est applique dans les conditions de pollution correspondantes.

7.2 Droulement de lessai

On effectuera les essais, pour chacune des trois valeurs du degr de pollution indiques en 7.3 pour les mthodes selon 8.2 et 8.3 et en utilisant le polluant prescrit en 8.4 et larticle 9 pour les mthodes de 8.4, et on notera lapparition dun amorage du parafoudre ou dun contournement sa surface.

* Latension de service permanent spcifie est la tension qui peut tre applique en permanence entre les bornes du parafoudre. Cette valeur est Cgale ou infrieure la tension assignke.



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99-3 O IEC - 15 -

6 Voltage application

The requirements here are specific to arresters, two different modes of application being recognized according to the operating conditions of the arrester.

6.1 Arresters for use on isolated neutral and resonant earthed systems - test methods according to L' 8.2 and 8.3

A steady voltage equal to the rated voltage of the arrester is applied throughout the test period. 3

\

NOTE - When the rated voltage exceeds the highest voltage (between phases) of the system, by agreement between the user and the manufacturer, the test voltage chosen should be the latter.

6.2 Arresters-for earthed neutral systems - Earth-fault factor between 1,2 and 1,4

. A voltage of 0,75 to 0,8 (see note 1 ) times the rated voltage of the arrester, or 0,87 (= 1/1,15) times the specified continuous operating voltage*, whichever is lower, is applied initially and at intervals is increased quickly to a higher value corresponding in principle to the earth-fault voltage (see note 2) for 1 to 2 S, and then lowered quickly to the initial value. The intervals and higher voltage values are specified in 8.2, 8.3 and 8.4.

NOTES

1 The factors of 0,75 and 0.8 correspond to system earth-fault factors of 1,33 and 1,25 respectively.

2 The differences in the higher voltage levels used in 8.2,8.3 and 8.4 are a reflection of the sensitivity of the method to the long rise and fall times necessitated with present testing techniques, compared with the verymuch shorter times occurring in service.

3 In some resistance earthed systems the earth-fault factor can continually exceed 1.4. Where the voltage rise can persist for more than IO S, the procedure of 6.1 is applied. Where it persists less than 10 S, that of 6.2 is applied. however, with voltage levels to be agreed upon between the user and manufacturer.

7 Test procedure

7.1 Test initiation

The prepared arrester is installed in its test position. Pollution and voltage are applied according to the selected method. The test is deemed to have begun when the full test voltage as specified in clause 6 is applied under the relevant polluting conditions.

7.2 Test sequence

Tests should be made at each of the three pollution severities of 7.3 for the methods given in 8.2 and 8.3 and using the prescribed pollutant given in 8.4 and clause 9 for the method given in 8.4, and the occurrencenoted of arrester sparkover or flashover of the surface insulation.

S:

1 * Specified continudus operating voltage is a voltage which can be applied continuously between the arrester terminals. This value is equal to or less than the rated voltage.



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I E C 39 P T * 3 90 9 4844491 0108274 9

- 16 - 99-3 O CE1

1.3 Degrs de pollution

Les degrs de pollution sont caractriss par la salinit de la solution pour la mthode du brouillard. , salin et par la conductivit du mlange polluant pour les mthodes utilisant une pollution solide. Les valeurs suivantes sont recommandes:

- brouillard salin (selon 8.2): 2,5 - 5,O et 10 kg de NaCl/m3 - pollution solide - avec humidification (selon 8.3): 2,5 - 50 et 10 mS/cm - pollution solide - avec schage (selon 8.4): infrieure ou gale 2,5 mS/cm

v

1.4 Interprtaiion de lessar

Les rsultats des essais permettent de dfinir le niveau de pollution.quun parafoudre peut supporter sans amorage lors de quatre essais avec un degr de pollution donn.

Aucun changement significatif de la tension damorage frquence industrielle sec ni du courant de rpartition ne doit tre constat aprs lessai de pollution.

1.5 Surveillance de lessai: dtection du claquage

I1 convient que la tension dessai applique, le courant interne et le courant de fuite superficiel soient enregistrs sparment avec un oscillographe de faon distinguer un contournement dun amorage. Lobservation dun brusque accroissement du courant superficiel approchant le courant de court- circuit, complte gnralement par lobservation visuelle et par lobservation auditive, est un signe de contournement. Un accroissement analogue du courant interne est un signe damorage des clateurs.

Un enregistrement montrant une chute de tension pendant environ cinq demi-priodes jusqu une valeur infrieure 10% de la tension dessai est lindice dun contournement. Des chutes de tension des valeurs suprieures 10% rsultent damorages du parafoudre.

8 Mthodes dapplication de la pollution

8.1 Gnralits

Les mthodes indiques ci-dessous, bien que proches de celles qui sont recommandes pour la dtermination de la tenue au contournement des isolateurs, dcrites dans la CE1 507, ont t mises au point spcialement pour la dtermination des caractristiques damorage des parafoudres sous pollution.

Deux types de mthodes sont proposes: a) Application dun brouillard salin, selon 8.2, alors que le parafoudre est soumis une tension (ou des tensions) spcifie(s). b) Dpt dune couche conductrice de polluant solide qui, dans un cas, est humidifie avant lapplication de la tension au(x) niveau(x) spcifi@), selon 8.3, et, dans lautre. cas, est humidifie c pendant cette mise sous tension, selon 8.4.

8.2 Mthode du brouillard salin

Aprs avoir prpar le parafoudre conformment 5.1, 5.2,5.3 et 5.4, on projette une bruine ou un fin brouillard dune solution saline dont on a contr1.la concentration.

f.



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99-3 O IEC - 17 -

7.3 Pollution severities

The severities are characterized by the solution salinity for the salt-fog method and by the slurry suspension conductivity for the solid pollutant methods. The following levels are recommended:

G - salt-fog according to 8.2:

5 - solid pollutant - drying according to 8.4: - solid pollutant - wetting according to 8.3:

F

2,5, 5,O and 10 kg of NaCl/m3;

2,5, 5,O and 10 mS/cm;

not greater than 2,5 mS/cm.

7.4 Test evaluation The results ofthe tests establish the severity which the arrester withstands without sparkover in four tests at a given severity.

There shall be no significant change in the dry power-frequency Sparkover value nor grading current value following the test.

7.5 Test monitoring: indication of breakdown The applied test voltage, the current flowing internally and the surface leakage current should be recorded separately with an oscillograph in order to distinguish between surface flashover or gap sparkover:

A sudden increase in surface current to near short-circuit current, usually supplemented by visual and aural observations, indicates a flashover. A similar increase in internal current indicates gap sparkover.

If the oscillogram shows a collapse of voltage for approximately five half cycles to a value less than 10% of the test voltage, an external flashover is indicated. A voltage collapse to values higher than 10% indicates gap sparkover.

8 Methods of applying pollution

8.1 General

The methods given below, although related to the procedures now established for determining the flashover performance of insulators (see IEC 507) have been specifically developed for determining the gap sparkover performance of arresters under pollution conditions.

Two basic methods are proposed: a) Application of a salt-fog, according to 8.2, while the arrester is energized at a specified voltage level(s). b) Application of a conducting layer of solid pollutant which, in one case, is wetted before voltage

according to 8.4. 31 application at the specified level(s) according to 8.3 and, in the other, during this application

f 8.2 Salt-$og method

After preparation in accordance with 5.1 , 5.2,5.3 and 5.4, a fine mist or fog of salt solution of controlled salinity is produced from arrays of special spray jets of specified design set 0,6 m apart



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IEC 99 PT*3 90 a 4844893 0308280 7 m

- 18 - 99-3 O CE1

La projection seffectue laide dun quipement de pulvrisateurs spciaux dun modle spcifi distants de 06 m et disposs sur deux colonnes verticales situes sur deux cts opposs du parafoudre. Ces pulvrisateurs sont aliments par la solution saline et par de lair comprim. Le dbit par ajutage de la solution pendant lessai est de 0,5 Vmin 1 5%. La pression dalimentation en air comprim est comprise entre 650 et 700 kPa.

Une description complte du dispositif et de son utilisation normale, y compris le prconditionne- ment, est donne dans larticle 8 de la CE1 507.

Pour lapplication, vise ici, lessai damorage dun parafoudre, il est recommand darrter la P production du brouillard 15 min aprs le commencement de chaque essai et de laisser sinstaurer un processus de schage pendant le reste de la priode dessai de 30 min.

La tension dessai qui est spcifie en 6.1 ou 6.2, suivant le cas, est applique pendant la priode mentionne ci-dessus ou jusqu lapparition dun amorage ou dun contournement. La tension dessai ahaute)) mentionne en 6.2 est la tension assigne du parafoudre ou une tension convenue, calcule partir du produit de la tension la plus leve du rseau entre phase et terre par le facteur de dfaut la terre; lintervalle de temps entre deux montes de tension est fix 5 min.

Cette procdure est rpte aprs nettoyage du parafoudre entre chaque essai.

Quatre essais .sont effectus avec chacune des trois salinits de rfrence indiques en 7.3.

8.3 Mthode utilisant un polluant solide avec humidification

Aprs avoir t prpar conformment 5.1, 5.2, 5.3 et 5.4, le parafoudre sec est compltement . recouvert par projection, aussi uniformment que possible, avec la suspension indique en 9.1. I1 est

recommand que la conductivit de surface de chaque Clment du parafoudre (cest--dire la conductance de chaque Clment multiplie.par 1e.facteur de forme*), mesure 2 min aprs la projection, ne scarte pas de la valeur moyenne de plus de 10%.

On laisse la couche scher compltement avant de commencer lessai. Quatre essais, durant chacun 30 min ou jusqu obtention dun amorage, sont effectus pour chacune des.conductances de rfrence indiques en 7.3. Chaque essai consiste en lapplication de la tension dessai dcrite en 6.1 ou 6.2, suivant le cas. Avant chaque essai, le parafoudre sera rinc leau du robinet et recouvert nouveau.

La tension dessai mentionne en 6.2 est la tension assigne du parafoudre ou une tension convenue calcule partir du produit de la tension la plus leve du rseau entre phase et terre par le facteur de dfaut la terre; lintervalle de temps entre deux montes de tension est fix 5 min.

I1 convient de raliser lhumidification de la couche prapplique sur lobjet en essai laide dun brouillard de vapeur deau. Pour obtenir une humidification uniforme sur toute la longueur et sur la circonfrence du parafoudre, il faut introduire une quantit suffisante de vapeur dans lenceinte dessai. Un dbit de 05 kg de vapeur par heure et par mtre cube de volume de lenceinte dessai est suffisant. La vapeur peut tre introduite par plusieurs tubes rpartis des distances rgulires dans le n bas de lenceinte dessai.

Si un contournement du parafoudre se produit une tension gale ou infrieure la tension assigne pendant le cycle dessai, on doit effectuer de nouvelles tentatives pour raliser le cycle t.

* Pour la dbfinition du ((facteur de formen, voir la CE1 507.



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IEC 79 PT*3 90 m 4844891 0108281 q -h ~ ~"~I_

~ I

99-3 O IEC - 19 -

and arranged in two vertical columns on opposite sides of the arrester, to which are fed the solution and compressed air. The solution flow rates per nozzle during the test is 0,5 Umin f 5%. The air supply pressure is between 650 and 700 kPa.

y' A full description of the apparatus and its normal application, including the preconditioning, is given

13 For the present purpose of testing for arrester sparkover, it is recommended that fog production should

in clause 8 of IEC 507.

X be stopped after 15 min from the beginning of each test, drying processes taking place during the remainder of the test period of 30 min.

The test voltage as given in 6.1 or 6.2, as appropriate, is applied during the above period or until sparkover or flashover occurs. For 6.2 the higher voltage level is the arrester rated voltage oran agreed voltage calculated on the basis ofthe highest system phase/earth voltage times the earth-fault factor, the interval between voltage excursions is 5 min.

This process is repeated, the arrester being cleaned between each test.

Four tests are made at each of the three reference salinities given in 7.3.

8.3 Solid pollutant-wetting method

After preparation in accordance with 5.1, 5.2, 5.3 and 5.4, the dry arrester is completely coated, as uniformly as possible, by flow-coating with the suspension given in 9.1. The surface conductivity of each of the units (i.e. conductance of each unit times the form facto?) of the arrester, measured 2 min after coating, should not differ by more than 10% from the average.

The layer is allowed to dry completely before beginning the test. Four tests, each lasting 30 min or until sparkover occurs, are made at each reference conauctance value given in 7.3. Each test consists of the application of the test voltages of 6.1 or 6.2, as appropriate. Before every test the arrester should be rinsed with tap or mains water and then coated anew.

For 6.2, the higher voltage levelis the arrester rated voltage or an agreed voltage calculated on the basis of the highest system phase to earth voltage times the earth-fault factor, and the interval between voltage excursions is 5 min.

For wetting the pre-applied layer on the test arrester, steam fg should be used. To achieve a uniform wetting over the whole length and around the arrester enough steam fog shall be introduced inside the test chamber. A rate of flow of 0,5 kg steam per hour and per cubic meter chamber volume is sufficient. The steam fog may be introduced by several tubes placed at uniform distances at the bottom of the test chamber.

If the external flashover of the arrester occurs at or below rated voltage during the test cycle, attempts to perform the test cycle shall be made at about 5 min intervals until a cycle -has been

* For the definition of "form factor" see IEC 507.



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- 20 - 99-3 O CE1

dessai aprs une attente denviron 5 min, jusqu obtention du cycle complet. Les cycles dessai incomplets durant lesquels un contournement sest produit ne doivent pas tre retenus dans lessai.

NOTE - Dans le cas dun parafoudre constitu de plusieurs Clments, lapplication de la pollution et la mesure de la conductivit de surface peuvent tre effectues sparment sur chacune des parties. Pour des appareils de trs grandes dimensions, i l est conseill de projeter le polluant du bas vers le haut puis du haut vers le bas.

8.4 Mthode utilisant une poNution solide avec schage du polluant

Aprs avoir t prpar conformment au 5.1 y 5.2, 5.3 et 5.4, le parafoudre est compltement recouvert, y compris la surface situe sous les ailettes, avec le polluant indiqu en 9.2. Cette application pourra se faire par pulvrisation, projection ou trempage. Dans un dlai de 3 min aprs la fin de cette application du polluant, une tension gale 08 fois la tension assigne du parafoudre est applique. Toutes les 60 S, la tension est augmente jusqu la tension assigne, maintenue pendant 1 S, puis ramene la tension initiale.

Ce cycle est rpt huit fois, ce qui constitue une priode dessai denviron 8 min. A la fin de la priode dessai de huit cycles, lessai est arrt et le parafoudre reoit une couche de polluant frais. Un essai complet est constitu de quatre priodes dessai de huit cycles chacune.

La plus grande rduction de la tension damorage interne du parafoudre tant obtenue lorsque lenveloppe est le sige de nombreuses aigrettes (cest--dire de nombreux petits arcs bas courant), la conductivit volumique du polluant doit tre assez leve pour crer des aigrettes et peut varier avec la forme des ailetteS.de lenveloppe. Certaines constructipns exigent une conductivit plus importante que dautres, mais il est recommand que la conductivit du polluant utilis ne dpasse pas 25 mS/cm.

Les applications successives du polluant peuvent tre effectues sans lavage et schage du parafoudre, mais il est permis de le laver et de le scher entre les diffrentes priodes. Dans le cas, cependant, o une interruption ou un retard de la squence dessai provoque un schage de la couche, on doit laver et scher le parafoudre avant dappliquer nouveau le polluant.

Si un contournement du parafoudre se produit la tension^ assigne, ou en dessous de cette valeur, pendant un cycle dessai, il faut tenter deffectuer le cycle dessai avec des intervalles denviron 1 min jusqu lexcution correcte dun cycle. Les cycles pendant lesquels des contournements se sont produits ne doivent pas tre retenus dans lessai.

Le parafoudre est considr comme ayant satisfait lessai si aucun amorage ne sest produit sous la tension dessai spcifie ou sous une tension infrieure pendant toute la dure de lessai.

9 Polluants solides convenant aux mthodes dessai de 8.3 et 8.4

9.1 Polluant pour la mthode de 8.3

Une suspension de: 1000 g deau

20 g dArosil 380 (Sioz finement divise) . 2 g dagent mouillant (nonylphnol polythylne glycol ther)

Chlorure de sodium (NaCl).

La conductivit de la suspension est ajuste la valeur dsire par addition dune quantit convenable b de chlorure de sodium.

c

NOTE - 11 convient que cette suspension ne soit pas utilise plus de 48 h aprks sa prparation.



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I E C - ~ P T * 3 7 0 . 1 4844893 0308283 2 ~~~~ ~ ~~~~ ~ ~~~ ~ ~~~

~I

99-3 O IEC - 21 -

successfully performed.,The cycles during which the flashover occurred shall not be considered as part of the test.

NOTE - In the case of a multi-unit arrester, the parts may be polluted and measured separately with respect to surface conductivity. In the case of very large units it is advisable to flow-coat from bottom to top and finally from top to bottom.

8.4 Solid pollutant-drying method

After preparation in accordance with 5.1, 5.2, 5.3 and 5.4, the arrester is completely coated including the area under the sheds, by spraying, flow-coating or dipping with the pollutant given in 9.2. Within 3 min after the coating operation the initial test voltage of 0,8 times the arrester rated voltage is applied to the arrester. At intervals of 60 S the voltage is increased to rated voltage, held for 1 S, then lowered to the initial value.

This cycle is repeated eight times to produce a test period of approximately 8 min. After completion of the 8-cycle test period, the test is stopped and a fresh coating of pollutant is applied to the arrester. Four series of 8-cycle test periods shall constitute a complete test.

Because the greatest reduction in arrester internal sparkover occurs when there is profuse scintillation (i.e. numerous short low-current arcs) on the arrester housing, the volume conductivity of the pollutant must be high enough to cause scintillation and may vary with the design of the housing sheds. Some designs require a higher conductivity than others but the'conductivity of the pollutant u;ed should not be more than 2,5 mS/cm.

Successive pollutant coatings may be applied without washing and drying the arrester, although washing and drying between coatings is permissible. However, if the test sequence is interrupted or delayed to the point where a coating has dried, the arrester shall be washed and. dried before it is again coated.

If the external flashover of the arrester occurs at or below rated voltage during a test cycle, attempts to perform the test cycle shall be made at about 1 min intervals until a cycle has been successfully performed. The cycles during which the flashover occurred shall not be considered as part of the test.

The arrester shall be considered to have passed this test if it has not sparked over at or below the specified test voltage at any time during the test.

9 Solid pollutants for the methods of 8.3 and 8.4 .

9.1 Pollutant for the methods of 8.3

A suspension of 1000 g water

20 g Aerosil 380 (highly dispersed SiO2) 2 g wetting agent (nonyl-phenol-polyethylene-glycol-ether)

Sodium chloride (NaCl).

The conductivity of the suspension is adjusted to the desired level by adding a suitable amount of sodium chloride.

NOTE - The suspension should not be used more than 48 h after preparation.



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IEC 99 P T * 3 90 m 4844893 0108284 4 H

- 22 - 99-3 O CE1

9.2 Polluant pour la mthode de 8.4

Suspension de 5 g de bentonite et 1 g de dtergent non dilu et non ionique, tel que le nonylphnol polythylne glycol ther, par litre deau. La rsistivit du polluant peut tre ajuste la valeur dsire par addition dune quantit convenable de chlorure de sodium.

10. Polluants dont on peut aussi faire usage avec la mthode de 8.3 ou 8.4

1 O. 1 Une suspension de: 40 g de poudre de kaolin dans 1000 g deau.

Pour obtenir la conductivit prescrite, on ajoute au mlange ci-dessus une certaine quantit de chlorure de sodium, par exemple 20 g, 40 g, 80 g ou 160 g.

10.2 Ciment de Portland en suspension

NOTE - Le ciment est compos dun grand nombre de sels faiblement solubles qui forment. pendant lhumidification. un film dklectrolyte satur.

4

.c

t



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99-3 O IEC - 23 -

9.2 Pollutant for the method of 8.4

A slurry of 5 g of bentonite and l . g of an undiluted non-ionic detergent, such as nonyl-phenol- polyethylene-glycol-ether, per litre of water. The resistivity of the pollutant can be adjusted to the desired level by adding a suitable amount of sodium chloride.

C' 10. Pollutants for trial use with the methods of 8.3 or 8.4

r: 1 O. 1 A suspension oJ 40 g kaolin powder in 1000 g water

To the above is added a quantity of sodium chloride, for example 20 g, 40 g, 80 g or 160 g, to give the required conductance.

10.2 A suspension of Portland cement

NOTE - The cement is composed of a large number of slightly soluble salts which form a film of saturated electrolyte on wetting.



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Publications de la CE1 prpares par le Comit d'Etudes no 37

I EC publications prepared by Technical Committee No, 37

99: - Parafoudres 99: - Lightning arresters. 99-1 (1970) Premiere partie: Parafoudres rsistance varia- 99-1 (1970) Part 1 : Non-linear resistor type arresters for a.c.

99-1 A ( 1 965) Premier complment. 99-IA (1965) First supplement.

99-3 (1990) Partie 3: Essais de pollution artificielle des para- 99-3 (1990) Part 3: Artificial pollution testing of surge arres- ' x

ble pour rseaux courant alternatif. systems. -\

6d 99-2 ( I 962) Deuxime partie: Parafoudres explusion. 99-2 (1962) Part 2: Expulsion-type lightning arresters. " ..

foudres. ters. Q

Publication 99-3



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Documents

IEC 99-3 (1990-08) Part .3 Artificial Pollution Testing of Surge Arresters