DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
DIN IEC/TS 60815-1
; VDE V 0674-256-1:2026-11
Auswahl und Bemessung von Hochspannungsisolatoren für die Anwendung unter Verschmutzungsbedingungen - Teil 1: Begriffe, Informationen und allgemeine Grundlagen (IEC TS 60815-1:2025)
Selection and dimensioning of high-voltage insulators intended for use in polluted conditions - Part 1: Definitions, information and general principles (IEC TS 60815-1:2025)
Verfahren
Vornorm
Einführungsbeitrag
Dieses Dokument, bei dem es sich um eine Technische Spezifikation handelt, ist anwendbar für die Auswahl von Isolatoren und die Festlegung ihrer maßgeblichen Maße, die in Freiluft-Hochspannungssystemen unter Berücksichtigung von Verschmutzung anzuwenden sind. Für die Anwendung dieser Reihe von Technischen Spezifikationen werden die Isolatoren in die folgenden allgemeinen Kategorien unterteilt, die jeweils in einem eigenen Teil behandelt werden: – IEC TS 60815-2: Keramik- und Glasisolatoren für Wechselspannungssysteme; – IEC TS 60815-3: Polymerisolatoren für Wechselspannungssysteme; – IEC TS 60815-4: Isolatoren für Gleichspannungsanlagen. Dieses Dokument enthält allgemeine Definitionen, stellt Bewertungsverfahren den Standortverschmutzungsgrad (SPS, en: site pollution severity) bereit und gibt die Grundsätze an, die zu einer begründeten Beurteilung des möglichen Verhaltens eines vorgegebenen Isolators in bestimmten verschmutzten Umgebungen führen. Die beschriebenen allgemeinen Grundsätze gelten für Wechsel- und Gleichstromsysteme. Der Anwendungsteil bezieht sich jedoch hauptsächlich auf Wechselstrom. Weitere Angaben zu Gleichstrom können IEC TS 60815-4 entnommen werden. Dieses Dokument ist im Allgemeinen für alle Typen von Außenisolationen einschließlich von Isolationen, die Bestandteil von anderen Geräten sind, anwendbar. Die Benennung „Isolator“ wird nachfolgend für jeden Isolatortyp verwendet. Das Ziel dieser Reihe von Technischen Spezifikationen ist es: – die Parameter des Systems, der Anwendung, des Gerätes und des Standortes zu verstehen und zu bestimmen, die das Verhalten des Isolators bei Verschmutzung beeinflussen; – den entsprechenden Ansatz für die Ausführung und die Auswahl der Isolatorlösung auf der Grundlage der geltenden Daten, Zeiten und Betriebsmittel zu verstehen und auszuwählen; – den Typ der Verschmutzung am Standort zu kennzeichnen und den Wert und die Klasse des Standortverschmutzungsgrads (SPS) zu bestimmen; – anhand der Klasse des SPS den Referenzwert des vereinheitlichten spezifischen Kriechweges (RUSCD, en: reference unified specific creepage distance) zu bestimmen; – mögliche Isolatoren auszuwählen und die Korrekturen des RUSCD zu bestimmen, um den USCD der möglichen Isolatoren unter Berücksichtigung ihrer speziellen Eigenschaften (vor allem ihrer Schirmprofile), der Standortbedingungen, der Anwendung und des Systemtyps zu ermitteln; – die relativen Vor- und Nachteile der möglichen Lösungen unter Verwendung von HTM- oder Nicht-HTM Isolatoren zu bewerten; – die Notwendigkeit und die Vorzüge von „Hybrid“lösungen oder Maßnahmen der Risikoverringerung zu bewerten. Die Normenreihe IEC 60815 behandelt keine Auswirkungen von Eis und Schnee auf verschmutzte Isolatoren. Gegenüber DIN IEC/TS 60815-1 (VDE V 0674-256-1):2016-08 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Im Anwendungsbereich wurde klargestellt, dass diese Spezifikation, auch wenn sie sich hauptsächlich auf Wechselstrombedingungen bezieht, auf Wechsel- und Gleichstrombedingungen anwendbar ist. Detaillierte Angaben zu Anwendungen beziehen sich ausschließlich auf Wechselstrom. Der RUSCD wird auf Grundlage der SPS-Klasse von Referenzisolatoren ermittelt, und dieses Dokument behandelt nicht die Auswirkungen von Eis und Schnee auf verschmutzte Isolatoren; b) Einige Begriffe und Definitionen wurden in diesem Dokument geändert oder neu eingeführt, zum Beispiel RUSCD, Kriechwegfaktor, mittlerer Durchmesser, SPS-Wert und SPS-Klasse, Hydrophobietransfer und HTM und so weiter; c) Abschnitt 5 wurde neu strukturiert und hinsichtlich der Eingabeparameter für die Auswahl und Bemessung von Isolatoren überarbeitet, einschließlich Systemanforderungen und Umgebungsbedingungen; d) Abschnitt 6 „Bestimmung der Klasse des Standortverschmutzungsgrades (SPS)“ wurde neu strukturiert und umformuliert. Es wurde eine Unterscheidung zwischen SPS-Wert und SPS-Klasse eingeführt. Die Verschmutzungsmessung am spannungsfreien Referenzisolator gilt nur für Wechselstrom; e) Eine neue Verschmutzungsklasse f für extreme Verschmutzung wurde hinzugefügt. Sie ist in besonderen Situationen mit extremer Verschmutzung anwendbar, in denen der RUSCD von Klasse e die Anforderungen nicht erfüllen kann. Der RUSCD-Wert für Klasse f ist nicht spezifiziert; f) Die Parameter von Referenzisolatoren wurden festgelegt; g) Die Profile von Referenzisolatoren für Verschmutzungen des Typs B, sowohl Kappen- als auch Langstabisolatoren, wurden in dieser Überarbeitung hinzugefügt. Bei der Definition der Verschmutzungsklasse wurde beim Intervall des Schweregrads zwischen Kappenisolatoren und Langstabisolatoren für Verschmutzungen der Klasse B unterschieden, was in Klasse A bereits vorgesehen war; h) Auch das DDDG-Messverfahren wurde überarbeitet; i) Vom RUSCD des Referenzisolators bis zum USCD des möglichen Isolators wurden Korrekturfaktoren eingeführt und überarbeitet, zum Beispiel Höhenkorrektur, Durchmesserkorrektur, Schirmprofilkorrektur und Korrektur der Anzahl paralleler Isolatoren; j) Die Eignungsfeststellung für Profile von Keramik- und Glasisolatoren wurde vereinfacht; k) Die allgemeinen Richtlinien für Werkstoffe wurden überarbeitet. Die Konzepte des Hydrophobietransfers und von Material mit Hydrophobietransfer (HTM) wurden eingeführt und dadurch anerkannt, dass für HTM Isolatoren ein verringerter Kriechweg verwendet werden darf; l) Bei der Laborprüfung mit haftender Fremdschicht wurde das Verhältnis zwischen SDD und ESDD überarbeitet; m) Das statistische Verfahren wurde aktualisiert.
Änderungsvermerk
Gegenüber DIN IEC/TS 60815-1 (VDE V 0674-256-1):2016-08 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Im Anwendungsbereich wurde klargestellt, dass diese Spezifikation, auch wenn sie sich hauptsächlich auf Wechselstrombedingungen bezieht, auf Wechsel- und Gleichstrombedingungen anwendbar ist. Detaillierte Angaben zu Anwendungen beziehen sich ausschließlich auf Wechselstrom. Der RUSCD wird auf Grundlage der SPS-Klasse von Referenzisolatoren ermittelt, und dieses Dokument behandelt nicht die Auswirkungen von Eis und Schnee auf verschmutzte Isolatoren. b) Einige Begriffe wurden in diesem Dokument geändert oder neu eingeführt, z. B. RUSCD, Kriechwegfaktor, mittlerer Durchmesser, SPS-Wert und SPS-Klasse, Hydrophobietransfer und HTM usw. c) Abschnitt 5 wurde neu strukturiert und hinsichtlich der Eingabeparameter für die Auswahl und Bemessung von Isolatoren überarbeitet, einschließlich Systemanforderungen und Umgebungsbedingungen. d) Abschnitt 6 „Bestimmung der Klasse des Standortverschmutzungsgrades (SPS)“ wurde neu strukturiert und umformuliert. Es wurde eine Unterscheidung zwischen SPS-Wert und SPS-Klasse eingeführt. Die Verschmutzungsmessung am spannungsfreien Referenzisolator gilt nur für Wechselstrom. e) Eine neue Verschmutzungsklasse f für extreme Verschmutzung wurde hinzugefügt. Sie ist in besonderen Situationen mit extremer Verschmutzung anwendbar, in denen der RUSCD von Klasse e die Anforderungen nicht erfüllen kann. Der RUSCD-Wert für Klasse f ist nicht spezifiziert. f) Die Parameter von Referenzisolatoren wurden festgelegt. g) Die Profile von Referenzisolatoren für Verschmutzungen des Typs B, sowohl Kappen- als auch Langstabisolatoren, wurden in dieser Überarbeitung hinzugefügt. Bei der Definition der Verschmutzungsklasse wurde beim Intervall des Schweregrads zwischen Kappenisolatoren und Langstabisolatoren für Verschmutzungen der Klasse B unterschieden, was in Klasse A bereits vorgesehen war. h) Auch das DDDG-Messverfahren wurde überarbeitet. i) Vom RUSCD des Referenzisolators bis zum USCD des möglichen Isolators wurden Korrekturfaktoren eingeführt und überarbeitet, z. B. Höhenkorrektur, Durchmesserkorrektur, Schirmprofilkorrektur und Korrektur der Anzahl paralleler Isolatoren. j) Die Eignungsfeststellung für Profile von Keramik- und Glasisolatoren wurde vereinfacht. k) Die allgemeinen Richtlinien für Werkstoffe wurden überarbeitet. Die Konzepte des Hydrophobietransfers und von Material mit Hydrophobietransfer (HTM) wurden eingeführt und dadurch anerkannt, dass für HTM Isolatoren ein verringerter Kriechweg verwendet werden darf. l) Bei der Laborprüfung mit haftender Fremdschicht wurde das Verhältnis zwischen SDD und ESDD überarbeitet. m) Das statistische Verfahren wurde aktualisiert.
