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RAPPORT TECHNIQUE CEI IEC TECHNICAL REPORT TR 62271-300 Première édition First

RAPPORT TECHNIQUE CEI IEC TECHNICAL REPORT TR 62271-300 Première édition First edition 2006-11 Appareillage à haute tension – Partie 300: Qualification sismique des disjoncteurs à courant alternatif High-voltage switchgear and controlgear – Part 300: Seismic qualification of alternating current circuit-breakers Numéro de référence Reference number CEI/IEC/TR 62271-300:2006 COPYRIGHT © IEC. ALL RIGHTS RESERVED. USE OF THIS PUBLICATION IS RESTRICTED. LICENCED TO SIEMENS AG, CT SR, D-81730 MUENCHEN 2017-04-26; Hirter, Patrick; PTSI, RC-ID EM TS PE Numérotation des publications Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1. Editions consolidées Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2. Informations supplémentaires sur les publications de la CEI Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette publication, y compris sa validité, sont dispo- nibles dans le Catalogue des publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amendements et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de: • Site web de la CEI (www.iec.ch) • Catalogue des publications de la CEI Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda. • IEC Just Published Ce résumé des dernières publications parues (www.iec.ch/online_news/justpub) est aussi dispo- nible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations. • Service clients Si vous avez des questions au sujet de cette publication ou avez besoin de renseignements supplémentaires, prenez contact avec le Service clients: Email: custserv@iec.ch Tél: +41 22 919 02 11 Fax: +41 22 919 03 00 Publication numbering As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the 60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1. Consolidated editions The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the base publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating amendments 1 and 2. Further information on IEC publications The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC, thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to this publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of publications (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda. Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list of publications issued, is also available from the following: • IEC Web Site (www.iec.ch) • Catalogue of IEC publications The on-line catalogue on the IEC web site (www.iec.ch/searchpub) enables you to search by a variety of criteria including text searches, technical committees and date of publication. On- line information is also available on recently issued publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda. • IEC Just Published This summary of recently issued publications (www.iec.ch/online_news/justpub) is also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see below) for further information. • Customer Service Centre If you have any questions regarding this publication or need further assistance, please contact the Customer Service Centre: Email: custserv@iec.ch Tel: +41 22 919 02 11 Fax: +41 22 919 03 00 . COPYRIGHT © IEC. ALL RIGHTS RESERVED. USE OF THIS PUBLICATION IS RESTRICTED. LICENCED TO SIEMENS AG, CT SR, D-81730 MUENCHEN 2017-04-26; Hirter, Patrick; PTSI, RC-ID EM TS PE RAPPORT TECHNIQUE CEI IEC TECHNICAL REPORT TR 62271-300 Première édition First edition 2006-11 Appareillage à haute tension – Partie 300: Qualification sismique des disjoncteurs à courant alternatif High-voltage switchgear and controlgear – Part 300: Seismic qualification of alternating current circuit-breakers © IEC 2006 Droits de reproduction réservés ⎯ Copyright - all rights reserved Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher. International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch Web: www.iec.ch T Commission Electrotechnique Internationale International Electrotechnical Commission Международная Электротехническая Комиссия Pour prix, voir catalogue en vigueur For price, see current catalogue CODE PRIX PRICE CODE COPYRIGHT © IEC. ALL RIGHTS RESERVED. USE OF THIS PUBLICATION IS RESTRICTED. LICENCED TO SIEMENS AG, CT SR, D-81730 MUENCHEN 2017-04-26; Hirter, Patrick; PTSI, RC-ID EM TS PE – 2 – TR 62271-300 © CEI:2006 SOMMAIRE AVANT-PROPOS....................................................................................................................6 1 Domaine d'application et objet........................................................................................10 2 Références normatives...................................................................................................10 3 Termes et définitions ......................................................................................................12 4 Exigences pour la qualification sismique ........................................................................12 5 Analyse préliminaire .......................................................................................................12 5.1 Choix du spécimen d’essai représentatif ...............................................................12 5.2 Modèle mathématique du disjoncteur ....................................................................12 5.3 Niveaux de sévérité...............................................................................................14 6 Qualification par essais ..................................................................................................14 6.1 Introduction ...........................................................................................................14 6.2 Montage ................................................................................................................16 6.3 Contraintes externes .............................................................................................16 6.4 Mesures ................................................................................................................16 6.5 Gamme de fréquences ..........................................................................................16 6.6 Sévérité de l'essai .................................................................................................16 6.7 Essais ...................................................................................................................18 7 Qualification par combinaison d'essais et de calculs.......................................................18 7.1 Introduction ...........................................................................................................18 7.2 Données vibratoires et fonctionnelles ....................................................................20 7.3 Calcul....................................................................................................................20 8 Evaluation de la qualification sismique ...........................................................................24 8.1 Combinaison des contraintes.................................................................................24 8.2 Critères d'acceptation de la simulation sismique....................................................24 8.3 Evaluation fonctionnelle des résultats d'essai........................................................24 8.4 Contraintes admissibles ........................................................................................26 9 Documentation ...............................................................................................................26 9.1 Renseignements pour la qualification sismique .....................................................26 9.2 Rapport d'essai .....................................................................................................26 9.3 Rapport de calculs ................................................................................................26 Annexe A (informative) Caractérisation du disjoncteur .........................................................36 Annexe B (informative) Rapport de qualification sismique ....................................................42 Bibliographie.........................................................................................................................48 Figure 1 – RRS pour disjoncteurs et leurs assemblages montés au sol – Niveau de qualification: AF5: ZPA = 5 m/s2 (0,5 g)................................................................................28 Figure 2 – RRS pour disjoncteurs et leurs assemblages montés au sol – Niveau de qualification: AF3: ZPA = 3 m/s2 (0,3 g)................................................................................30 Figure 3 – RRS pour disjoncteurs et leurs assemblages montés au sol – Niveau de qualification: AF2: ZPA = 2 m/s2 (0,2 g)................................................................................32 Figure 4 – Exemple de combinaison des contraintes.............................................................34 COPYRIGHT © IEC. ALL RIGHTS RESERVED. USE OF THIS PUBLICATION IS RESTRICTED. LICENCED TO SIEMENS AG, CT SR, D-81730 MUENCHEN 2017-04-26; Hirter, Patrick; PTSI, RC-ID EM TS PE TR 62271-300 © IEC:2006 – 3 – CONTENTS FOREWORD...........................................................................................................................7 1 Scope and object............................................................................................................11 2 Normative references .....................................................................................................11 3 Definitions ......................................................................................................................13 4 Seismic qualification requirements .................................................................................13 5 Preliminary analysis .......................................................................................................13 5.1 Selection of the representative test specimen........................................................13 5.2 Mathematical model of the circuit-breaker .............................................................13 5.3 Severity levels.......................................................................................................15 6 Qualification by test........................................................................................................15 6.1 Introduction ...........................................................................................................15 6.2 Mounting ...............................................................................................................17 6.3 External load .........................................................................................................17 6.4 Measurements.......................................................................................................17 6.5 Frequency range...................................................................................................17 6.6 Test severity .........................................................................................................17 6.7 Testing ..................................................................................................................19 7 Qualification by combined test and analysis ...................................................................19 7.1 Introduction ...........................................................................................................19 7.2 Vibrational and functional data ..............................................................................21 7.3 Analysis ................................................................................................................21 8 Evaluation of the seismic qualification ............................................................................25 8.1 Combination of stresses ........................................................................................25 8.2 Acceptance criteria of the seismic simulation.........................................................25 8.3 Functional evaluation of the test results ................................................................25 8.4 Allowable stresses ................................................................................................27 9 Documentation ...............................................................................................................27 9.1 Information for seismic qualification.......................................................................27 9.2 Test report ............................................................................................................27 9.3 Analysis report ......................................................................................................27 Annex A (informative) Characterisation of the circuit-breaker...............................................37 Annex B (informative) Seismic Qualification Report .............................................................43 Bibliography..........................................................................................................................49 Figure 1 – RRS for ground-mounted circuit-breaker and their assemblies – Qualification level: AF5: ZPA = 5 m/s2 (0,5 g) ...........................................................................................29 Figure 2 – RRS for ground-mounted circuit-breaker and their assemblies – Qualification level: AF3: ZPA = 3 m/s2 (0,3 g) ...........................................................................................31 Figure 3 – RRS for ground-mounted circuit-breaker and their assemblies – Qualification level: AF2: ZPA = 2 m/s2 (0,2 g) ...........................................................................................33 Figure 4 – Example for combination of stresses ....................................................................35 COPYRIGHT © IEC. ALL RIGHTS RESERVED. USE OF THIS PUBLICATION IS RESTRICTED. LICENCED TO SIEMENS AG, CT SR, D-81730 MUENCHEN 2017-04-26; Hirter, Patrick; PTSI, RC-ID EM TS PE – 4 – TR 62271-300 © CEI:2006 Figure A.1 – Abaque pour la détermination d’un facteur d’amortissement équivalent ............40 Tableau 1 – Niveaux de qualification sismique – Degrés de sévérité horizontale...................14 COPYRIGHT © IEC. ALL RIGHTS RESERVED. USE OF THIS PUBLICATION IS RESTRICTED. LICENCED TO SIEMENS AG, CT SR, D-81730 MUENCHEN 2017-04-26; Hirter, Patrick; PTSI, RC-ID EM TS PE TR 62271-300 © IEC:2006 – 5 – Figure A.1 – Monogram for the determination of equivalent damping ratio ............................41 Table 1 – Seismic qualification levels – Horizontal uploads/s1/ iec-62271-300-pdf.pdf