IEC 61225:2019

Nuclear power plants - Instrumentation, control and electrical power systems - Requirements for static uninterruptible DC and AC power supply systems

IEC 61225:2019 specifies the performance and the functional characteristics of the low voltage static uninterruptible power supply (SUPS) systems in a nuclear power plant and, for applicable parts, in general for nuclear facilities. An uninterruptible power supply is an electrical equipment which draws electrical energy from a source, stores it and maintains supply in a specified form by means inside the equipment to output terminals. A static uninterruptible power supply (SUPS) has no rotating parts to perform its functions.
This third edition cancels and replaces the second edition published in 2005. This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
a) the principal objective of this edition is to address the requirements on the static uninterruptible power supplies in nuclear power plants;
b) in addition to Instrumentation and Control (I&C) power supplies include all static uninterruptible power supplies;
c) emphasize that the static uninterruptible power supplies shall protect the connected equipment (loads) from transients on the on-site AC distribution system (the immunity concept);
d) in accordance with the defence-in-depth concept, this standard applies to static uninterruptible power supplies for all equipment, not only for equipment important to safety, with a graded approach to verification and validation;
e) addition of the requirement that, when batteries are connected in parallel under abnormal operating conditions, they shall be properly protected with isolation devices to avoid any failure that may impair more than one division of the uninterruptible power supply.

Centrales nucléaire de puissance - Systèmes d'instrumentation, de contrôle-commande et d'alimentation électrique - Exigences pour les systèmes d'alimentation en courant alternatif et en courant continu statiques sans interruption

l'IEC 61225:2019 spécifie les performances et les caractéristiques fonctionnelles des systèmes d'alimentation statiques sans interruption (ASSI) en basse tension dans les centrales nucléaires de puissance et, pour les parties pertinentes, dans les installations nucléaires. Une source d’alimentation électrique non-interruptible est un équipement électrique qui tire l’énergie électrique d’une source, la stocke et maintien une alimentation aux bornes de sortie sous une forme spécifiée en utilisant des moyens internes à l’équipement. Une alimentation statique sans interruption (ASSI) ne comprend pas de partie tournante pour réaliser sa fonction.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition parue en 2005. Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l'édition précédente:
a) l'objectif principal de la présente édition est de fournir les exigences relatives aux alimentations statiques sans interruption dans les centrales nucléaires de puissance;
b) outre les alimentations des systèmes d'instrumentation et de contrôle-commande (I&C), la présente édition couvre l'ensemble des alimentations statiques sans interruption;
c) elle met l'accent sur le fait que les alimentations statiques sans interruption doivent protéger le matériel connecté (charges) des transitoires présents sur le réseau de distribution en courant alternatif sur site (concept d'immunité);
d) conformément au concept de défense en profondeur, la présente norme s'applique aux alimentations statiques sans interruption pour l'ensemble des matériels, pas seulement aux matériels importants pour la sûreté, avec une approche graduelle de la vérification et de la validation;
e) ajout de l'exigence précisant que, lorsque les batteries sont connectées en parallèle en conditions de fonctionnement anormal, elles doivent être protégées de manière adéquate au moyen d'appareils d'isolement afin d'éviter toute défaillance pouvant impacter plus d'une division de l'alimentation sans interruption.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 14-Feb-2019
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 27.120.20 - Nuclear power plants. Safety
• Technical Committee: SC 45A - Instrumentation, control and electrical power systems of nuclear facilities
• Drafting Committee: WG 11 - TC 45/SC 45A/WG 11
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 11-Jan-2019
• Completion Date: 15-Feb-2019

Relations

• Revises: IEC 61225:2005 - Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - Requirements for electrical supplies
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

IEC 61225 ®
Edition 3.0 2019-02
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Nuclear power plants – Instrumentation, control and electrical power systems –
Requirements for static uninterruptible DC and AC power supply systems

Centrales nucléaires de puissance – Systèmes d'instrumentation, de contrôle-
commande et d'alimentation électrique – Exigences pour les systèmes
d'alimentation en courant alternatif et en courant continu statiques sans
interruption
All rights reserved. Unless otherwise specified, 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
either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester. If you have any questions about IEC
copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or
your local IEC member National Committee for further information.

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, 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'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur. Si vous avez des
questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez
les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence.

IEC Central Office Tel.: [phone]
3, rue de Varembé [e-mail]
CH-1211 Geneva 20 www.iec.ch
Switzerland
About the IEC
The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes
International Standards for all electrical, electronic and related technologies.

About IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC. Please make sure that you have the
latest edition, a corrigendum or an amendment might have been published.

IEC publications search - webstore.iec.ch/advsearchform Electropedia - www.electropedia.org
The advanced search enables to find IEC publications by a The world's leading online dictionary on electrotechnology,
variety of criteria (reference number, text, technical containing more than 22 000 terminological entries in English
committee,…). It also gives information on projects, replaced and French, with equivalent terms in 16 additional languages.
and withdrawn publications. Also known as the International Electrotechnical Vocabulary

(IEV) online.
IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished
Stay up to date on all new IEC publications. Just Published IEC Glossary - std.iec.ch/glossary
details all new publications released. Available online and 67 000 electrotechnical terminology entries in English and
once a month by email. French extracted from the Terms and Definitions clause of
IEC publications issued since 2002. Some entries have been
IEC Customer Service Centre - webstore.iec.ch/csc collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and
If you wish to give us your feedback on this publication or CISPR.

need further assistance, please contact the Customer Service

Centre: [e-mail].
A propos de l'IEC
La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des
Normes internationales pour tout ce qui a trait à l'électricité, à l'électronique et aux technologies apparentées.

A propos des publications IEC
Le contenu technique des publications IEC est constamment revu. Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la
plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié.

Recherche de publications IEC - Electropedia - www.electropedia.org
webstore.iec.ch/advsearchform Le premier dictionnaire d'électrotechnologie en ligne au
La recherche avancée permet de trouver des publications IEC monde, avec plus de 22 000 articles terminologiques en
en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, anglais et en français, ainsi que les termes équivalents dans
comité d’études,…). Elle donne aussi des informations sur les 16 langues additionnelles. Egalement appelé Vocabulaire
projets et les publications remplacées ou retirées. Electrotechnique International (IEV) en ligne.

IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished Glossaire IEC - std.iec.ch/glossary
Restez informé sur les nouvelles publications IEC. Just 67 000 entrées terminologiques électrotechniques, en anglais
Published détaille les nouvelles publications parues. et en français, extraites des articles Termes et Définitions des
Disponible en ligne et une fois par mois par email. publications IEC parues depuis 2002. Plus certaines entrées
antérieures extraites des publications des CE 37, 77, 86 et
Service Clients - webstore.iec.ch/csc CISPR de l'IEC.

Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette
publication ou si vous avez des questions contactez-nous:
[e-mail].
IEC 61225 ®
Edition 3.0 2019-02
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Nuclear power plants – Instrumentation, control and electrical power systems –

Requirements for static uninterruptible DC and AC power supply systems

Centrales nucléaires de puissance – Systèmes d'instrumentation, de contrôle-

commande et d'alimentation électrique – Exigences pour les systèmes

d'alimentation en courant alternatif et en courant continu statiques sans

interruption
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 27.120.20 ISBN 978-2-8322-6382-2

– 2 – IEC 61225:2019 © IEC 2019
CONTENTS
FOREWORD . 4
INTRODUCTION . 6
1 Scope . 8
2 Normative references . 8
3 Terms and definitions . 9
4 Abbreviated terms . 11
5 System requirements . 11
5.1 General . 11
5.2 Function and description . 12
5.2.1 Preamble . 12
5.2.2 Designations . 14
5.2.3 Direct current systems . 14
5.2.4 Alternating current systems . 14
5.3 System divisions . 15
5.4 System boundaries . 15
6 Functional requirements for static uninterruptible power supplies . 15
6.1 Static uninterruptible power supplies for systems important to safety . 15
6.2 Batteries and battery chargers . 16
6.3 Inverters and bypass switches . 17
6.4 UPS . 18
6.5 Converters used for voltage stabilization . 18
6.6 I&C power supply using DC/DC-converters and AC/DC-converters . 19
7 Requirements for distribution systems . 19
7.1 System aspects . 19
7.2 Load allocation . 19
7.3 Electrical aspects . 21
7.4 Earthing . 22
8 Effects of loads on supply quality. 22
8.1 General . 22
8.2 Electromagnetic interference. 22
8.3 Transients . 22
8.4 Load current . 23
8.5 Power supplies to loads of lower safety classification. 23
9 Monitoring and protection . 23
9.1 General . 23
9.2 Monitoring . 24
9.3 Electrical protection . 24
10 Qualification of equipment . 25
11 Design to cope with ageing . 25
12 Testing . 25
13 Maintenance . 26
Annex A (informative)  Examples of voltage input variations . 27
Annex B (informative) Examples of specifications . 29
B.1 Example 1: Specification for an DC power supply for equipment requiring a
non-interruptible supply. 29

B.2 Example 2: Specification for AC power supply for equipment requiring a non-
interruptible supply . 30
B.3 Example 3: Specification for DC power supply with DC/DC converter for
equipment . 31
B.4 Human factor engineering programme . 31
Bibliography . 33

Figure 1 – System boundary . 13
Figure 2 – Example of one division of an uninterruptible power supply system . 20
Figure 3 – Example of I&C uninterruptible AC power supply system . 21
Figure A.1 – Example of voltage variations on the on-site AC power system during
clearing of a transmission system fault . 27
Figure A.2 – Example of on-site voltage profile after loss of load (transfer to house
load operation). 27
Figure A.3 – Example of simulated safety bus voltages, double open phase condition

in the 400 kV line to the unit transformer . 28

Table B.1 – Example 1 . 29
Table B.2 – Example 2 . 30
Table B.3 – Example 3 . 31

– 4 – IEC 61225:2019 © IEC 2019
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
NUCLEAR POWER PLANTS – INSTRUMENTATION, CONTROL AND
ELECTRICAL POWER SYSTEMS – REQUIREMENTS FOR STATIC
UNINTERRUPTIBLE DC AND AC POWER SUPPLY SYSTEMS

FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specification
...