CISPR 18-3-1986 Radio interference characteristics of overhead power lines and high-voltage equipment Part 3 code of practice for minimizing the generation of r.pdf

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1、COMMISSION INTERNATIONALE LECTROTECHNIQUE INTERNATIONAL ELECTROTECHN ICAL COMMISSION CISPR 18-3 1986 AMENDEMENT t AMENDMENT 1 1996-05 COMIT INTERNATIONAL SPCIAL DES PERTURBATIONS FADIOELECTRIQUES INTERNATIONAL SPECIAL COMMITTEE ON RADIO INTERFERENCE Amendernent 1 Caractristiques des lignes et des qu

2、ipements haute tension relatives aux perturbations radiolectriques - Troisime partie: Code pratique de rduction du bruit radiolectrique Amendment 1 Radio interference characteristics of overhead power lines and high-voltage equipment - Part 3: Code of practice for minimizing the generation of radio

3、noise 0 CE1 1996 Droits de reproduction rservs - Copyright - all rights reserved Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale 3, rue de Varemb Genve, Suisse R Commission Electrotechnique Internationale International Electrotechnical Commission PRICE CODE MemavHapoaHaR 3nenpoiexrec

4、na HOMHCCHR COD E PRIX PourprOr, voir catalogue en vigueur For price, see current catalogue Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,-2- CISPR 18-3 amend. 1 O CEI:1996 A

5、VANT-PROPOS Le prsent amendement a t tabli par le sous-comit C du CISPR: Perturbations relatives aux lignes et aux quipements haute tension et aux systmes de traction lectrique. Le texte de cet amendement est issu des documents suivants: I Rapport devote I I FDIS I CIS/C/82/FDIS I CIS/C/87/RVD I Le

6、rapport de vote indiqu dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant abouti lapprobation de cette norme. Page 2 SOMMAIRE Ajouter les titres de larticle 4, de lannexe B, et de lannexe C suivants: 4 Formules pour la prdtermination du champ perturbateur radiolectrique produit par

7、les grands faisceaux (plus de quatre conducteurs lmentaires par phase) et par les conducteurs tubulaires Annexe B -Procdure analytique pour la dtermination des interfrences radio une distance donne dune ligne haute tension avec un grand faisceau Annexe C - Bibliographie et rfrences Page 28 Ajouter l

8、e nouvel article suivant: 4 Formules pour la prdtermination du champ perturbateur radiolectrique produit par les grands faisceaux (plus de quatre conducteurs lmentaires par phase) et par les conducteurs tubulaires 4.1 Principes fondamentaux Le paragraphe 2.2 de cette publication illustre une formule

9、 simple permettant de prvoir le champ perturbateur radiolectrique pouvant tre gnr par les conducteurs dune ligne. Cette formule, fonde sur des bases empiriques, fournit le niveau le plus probable pouvant tre gnr par de vieux conducteurs par temps sec a une distance de 20 m du conducteur le plus proc

10、he et une frquence mesure de 500 kHz. Cette formule est tire des mesures effectues prs des lignes en service ayant une tension entre 200 kV et 765 kV et des gradients de tension maximaux entre 12 kV/cm et 20 kV/cm. Ces mesures ont t effectues sur des lignes ayant des conducteurs individuels et des f

11、aisceaux renfermant jusqu quatre conducteurs lmentaires. Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted without license from IHS-,-,-CISPR 18-3 Amend. 1 O IEC:1996 FDIS CIS/C/82/FD IS -3- Report on votin

12、g CI S/C/87/RUD FOREWORD This amendment has been prepared by CISPR by sub-committee C: Interference relating to overhead power lines, high-voltage equipment and electric traction systems. The text of this amendment is based on the following documents: Full information on on voting indicated the voti

13、ng for the approval of this amendment can be found in the report in the above table. Page 3 CONTENTS Add the titles of clause 4, of annex B, and of annex C as follows: 4 Formulae for the predetermination of the radio noise field produced by large conductor bundles (more than four sub-conductors) and

14、 by tubular conductors Annex B - Analytical procedure for the determination of the radio noise field, at a given distance from an overhead line with large bundle conductors Annex C - Bibliography and references Page 29 Add the following new clause: 4 Formulae for the predetermination of the radio no

15、ise field produced by large conductor bundles (more than four sub-conductors) and by tubular conductors 4.1 Basic principles Subclause 2.2 of this publication reports a simple formula for the prediction of the radio noise field to be expected from the conductors of a line. The formula, which is empi

16、rically based, gives the most probable level to be expected from aged conductors in dry weather at a distance of 20 m from the nearest conductor at a measurement frequency of 500 kHz. The formula is derived from measurements performed near to lines operating at voltages between 200 kV and 765 kV and

17、 at maximum voltage gradients between 12 kV/cm and 20 kV/cm. The measurements were performed on lines with single conductors and conductor bundles up to four sub-conductors. Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or net

18、working permitted without license from IHS-,-,-4- CISPR 18-3 amend. 1 O CEI:1996 Un certain nombre de mthodes de prdtermination de linterfrence radiolectrique produite par les grands faisceaux ont t dveloppes dans le cadre des projets de lignes de transmission tension suprieure ou gale 1 O00 kV, sur

19、 la base des mesures des portes et des nasses exprimentales. Ces mthodes sont fondes sur ce que lon appelle lapproche par la fonction excitatrice. Lapproche par la fonction excitatrice repose sur le fait que les courants couronne injects dans une ligne de courant multiphas ne dpendent pas seulement

20、des caractristiques intrinsques du conducteur sous couronne (son gradient, le diamtre du conducteur lmentaire, etc.), mais aussi de la capacitance propre et rciproque du systme multiconducteur 31*. Les courants perturbateurs radiolectriques sont lis aux caractristiques couronne intrinsques du conduc

21、teur (appeles fonction excitatrice r) travers la relation ci-aprs: o I /I et I rl sont les vecteurs de la phase des courants et des fonctions excitatrices des conducteurs; I Cl est la matrice de capacitance. Les mesures des courants perturbateurs radiolectriques dans une configuration dessai de capa

22、citance connue (nasse ou porte exprimentale) permettent la dtermination de la fonction excitatrice. Cette approche base sur lutilisation de la fonction excitatrice et de mthodes analytiques pour calculer la propagation du courant perturbateur radiolectrique permet de prdterminer le champ perturbateu

23、r radiolectrique pour des lignes ayant des configurations diffrentes de celles testes. Un autre avantage important de cette approche consiste dans le fait que la mesure du courant perturbateur radiolectrique dans une nasse permet la dtermination de la fonction excitatrice dans des conditions ambiant

24、es contrles (pluie artificielle correspondant forte pluie) et pour les diffrents gradients du conducteur, donnant ainsi des rsultats stables et reproductibles. Les mthodes de prdtermination fondes sur le concept de fonction excitatrice sont prfres pour les systmes plus haute tension (tension Suprieu

25、re ou gale 1 O00 kV) O la couronne est gnralement plus critique et son valuation peut tre plus minutieuse. De vastes recherches dans ce domaine ont t faites dans de nombreux pays: Canada (IREQ), Italie (Projet 1 O00 kV), Japon (CRIEPI), USA (GEIEPRI- Projet UHV, AEP/ASEA, BPA), URSS (Projet 1 200 kV

26、). Ces recherches concernent principalement le cas des grands faisceaux et les formules de prdtermination fournies dans la prsente publication sont le rsultat de la comparaison et de la rationalisation dun grand nombre de rsultats exprimentaux. En ce qui concerne les conducteurs tubulaires, une appr

27、oche similaire a t suivie qui a conduit des formules de prdtermination de la fonction excitatrice indique dans cette publication. Lexprience dans ce domaine est beaucoup plus limite que celle obtenue pour les grands faisceaux et les indications donnes ici ne devront tre considres que comme une simpl

28、e rfrence. * a lannexe C de cet amendement. Les chiffres entre crochets se rapportent “Bibliographie et rfrences“ des CISPR 18-1 (1982), 18-2 (1986), et Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted wit

29、hout license from IHS-,-,-CISPR 18-3 Amend. 1 O IEC:1996 -5- Methods of predetermination of the radio noise field produced by large bundles were developed in the frame of the projects of overhead lines at voltages equal to or higher than 1 O00 kV, on the base of measurements on experimental spans or

30、 cages. They are based on the so called excitation function approach. The excitation function approach is based on the fact that the corona currents injected into a multiphase line depend not only on the intrinsic characteristics of the conductor under corona (its gradient, sub-conductor diameter, e

31、tc.) but also on the self and mutual capacitance of the multiconductor system 31. The radio noise currents are related to the intrinsic corona characteristics of the conductor (named excitation function r) through a relationship of the type: I II = I CI . Ir1 (2 n: EJ where 1 /I and I I CI are the v

32、ectors of the phase currents and excitation functions of the conductors ; is the capacitance matrix. The measurements of the radio noise current in a test configuration of known capacitance (cage or experimental span) allows the determination of the excitation function. The approach based on the use

33、 of the excitation function and analytical methods to calculate the radio noise current propagation allows the predetermination of the radio noise field for line configurations different from the ones tested. Another important advantage of this approach is that the radio noise current measurement in

34、 a cage allows the determination of the excitation function under controlled ambient conditions (artificial rain corresponding to heavy rain) and for different conductor gradients, giving thus stable and reproducible results. The predetermination methods based on the concept of excitation function w

35、as preferred for higher system voltages (voltages equal to or higher than 1 O00 kV) where corona is generally more critical and its evaluation can be more accurate. Extensive research in this field has been performed in various countries: Canada (IREQ), Italy (1 O00 kV Project), Japan (CRIEPI), USA

36、(GE/EPRI-Project UHV, AEP/ASEA, BPA), USSR (1 200 kV Project ). These investigations principally consider the case of large bundles and the predetermination formulae given in this publication are the result of the comparison and rationalization of a wide number of experimental results. For tubular c

37、onductors, a similar approach was followed that led to the predetermination formulae for the excitation function given in this publication. The experience gained in this field is much less than with large bundles and consequently the information provided in this publication should only be used as a

38、guide. * (1986) and in annex C of this amendment. Numbers in brackets refer to the “Bibliography and Reference“ sections given in CISPR 18-1 (1982). 18-2 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECNot for ResaleNo reproduction or networking permitted wi

39、thout license from IHS-,-,-6- CISPR 18-3 amend. 1 O CEI:1996 Ces recherches ont t faites dans loptique dune application possible aux lignes de transmission tension suprieure ou gale 1 O00 kV, mais les rsultats peuvent galement tre appliqus aux barres tubulaires rigides dans des postes haute tension.

40、 Dans ce cas le champ guid d aux courant injects dans les lignes Connectes avec le poste est considrable (voir 2.7 du CISPR 18-2). 4.2 4.2.1 Calcul de linterfrence radiolectrique couronne due aux grands faisceaux Procdure de prdtermination des perturbations radiolectriques Sur la base des rsultats d

41、une analyse compare des diffrentes mthodes illustres dans les ouvrages de rfrence 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92 et 93, la procdure suivante est propose pour le calcul du champ perturbateur radiolectrique une distance donne de la ligne, pour des lignes ayant des faisceaux symtriques et de vieux conducte

42、urs: a) calcul de la fonction excitatrice de chaque phase par forte pluie par lintermdiaire de la formule semi-empirique (voir 4.2.2); b) application du facteur de correction pour obtenir la fonction excitatrice dans dautres catgories de conditions atmosphriques (voir 4.2.3); c) dtermination du prof

43、il du champ perturbateur radiolectrique par lintermdiaire de mthodes analytiques compltes ou simplifies, bases sur la propagation modale (voir 4.2.4). 4.2.2 Calcul de la fonction excitatrice par forte pluie La formule suivante de calcul de la fonction excitatrice, en dB/pA/ d est le diamtre du condu

44、cteur lmentaire (en cm); n est le nombre de conducteurs lmentaires dans le faisceau. Cette formule donne des rsultats satisfaisants dans le cas de lignes avec des conducteurs dont le rapport entre lespace s entre conducteurs lmentaires et le diamtre d du conducteur lmentaire est suprieur 10 15. Pour

45、 des valeurs infrieures du rapport sld, la fonction excitatrice relle pourrait se montrer plus leve que celle calcule, notamment dans le cas de faisceaux se composant de 1 O conducteurs lmentaires ou plus. NOTE - Une comparaison entre les diffrentes formules de prdtermination de la fonction excitatr

46、ice a t dveloppe par CIGRE WG 36.01 86. La formule propose dans ce paragraphe donne lenveloppe suprieure de valeurs pouvant tre obtenues avec les autres formules, fournissant ainsi une valuation prudente de la fonction excitatrice. Pour cette raison, il convient de nutiliser la formule que dans les

47、projets prliminaires, ainsi que pour comparer les diffrents projets de ligne. Le projet dune ligne avec un grand faisceau requiert une valuation plus minutieuse de la fonction excitatrice au moyen de mesures sur les portes exprimentales ou sur les nasses couronne. 4.2.3 Facteur de correction pour va

48、luer la fonction excitatrice dans dautres catgories de conditions atmasphriques Pour les autres catgories de conditions atmosphriques (pluie lgre, conducteurs humides, beau temps) diverses approches ont t suivies par les diffrents exprimentateurs: certaines donnent des formules ayant une structure semblable celles donnes par la fonction excitatrice par forte pluie mais avec des coefficients diffrents; dautres proposent des facteurs de correction