IEC 60076-5:2000

Power transformers - Part 5: Ability to withstand short circuit

Specifies the design and construction of transformers to withstand the thermal and dynamic effects of external short circuits under specified conditions. Includes tests to demonstrate the ability to withstand short circuit. Applies to transformers as defined in the scope of IEC 60076-1

Transformateurs de puissance - Partie 5: Tenue au court-circuit

Troisième impression 1990 incorporant la Modification n° 1 (1979). Spécifie que les transformateurs doivent être conçus et construits pour résister sans dommages aux effets thermiques et mécaniques des courts-circuits extérieurs dans des conditions spécifiées. Prévoit des essais de démonstration de la tenue au court-circuit. S'applique aux transformateurs définis dans le domaine d'application de la CEI 60076-1

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 12-Jul-2000
• ICS: 29.180 - Transformers. Reactors
• ICS: 31.220.10 - Plug-and-socket devices. Connectors
• Technical Committee: TC 14 - Power transformers
• Drafting Committee: WG 23 - TC 14/WG 23
• Current Stage: DELPUB - Deleted Publication
• Completion Date: 07-Feb-2006

Relations

• Revised: IEC 60076-5:2006 - Power transformers - Part 5: Ability to withstand short circuit
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL IEC
STANDARD 60076-5
Second edition
2000-07
Power transformers –
Part 5:
Ability to withstand short circuit

This English-language version is derived from the original
bilingual publication by leaving out all French-language
pages. Missing page numbers correspond to the French-
language pages.
Reference number
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:

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INTERNATIONAL IEC
STANDARD 60076-5
Second edition
2000-07
Power transformers –
Part 5:
Ability to withstand short circuit

 IEC 2000 Copyright - all rights reserved
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: [phone] Telefax: [phone] E-mail: [e-mail] Web: www.iec.ch
PRICE CODE
Commission Electrotechnique Internationale S
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
For price, see current catalogue

60076-5 © IEC:2000 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5

Clause
1 Scope . 9

2 Normative references. 9

3 Requirements with regard to ability to withstand short circuit . 9
3.1 General. 9
3.2 Overcurrent conditions. 11
4 Demonstration of ability to withstand short circuit. 17
4.1 Thermal ability to withstand short circuit . 17
4.2 Ability to withstand the dynamic effects of short circuit. 23
Annex A (informative) Guidance for the identification of a similar transformer . 41
Annex B (normative) Calculation method for the demonstration of the ability
to withstand the dynamic effects of short circuit. 43
Figure 1 – Star/delta connected transformer. 29
Figure 2 – Star/star auto-transformer. 31
Table 1 – Recognized minimum values of short-circuit impedance for transformers
with two separate windings. 13
Table 2 – Short-circuit apparent power of the system . 13
Table 3 – Maximum permissible values of the average temperature of each winding
after short circuit . 21
Table 4 – Values for factor k × 2 . 25

60076-5 © IEC:2000 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

____________
POWER TRANSFORMERS –
Part 5: Ability to withstand short circuit

FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the 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, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 60076-5 has been prepared by IEC technical committee 14: Power
transformers.
This second edition cancels and replaces the first edition published in 1976 and amendment 2
(1994). This second edition constitutes a technical revision.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
14/346/FDIS 14/353/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 3.
Annex A is for information only.
Annex B forms an integral part of this standard.

60076-5 © IEC:2000 – 7 –
The committee has decided that this publication remains valid until 2004. At this date, in
accordance with the committee’s decision, the publication will be

reconfirmed;
withdrawn;
replaced by a revised edition, or

amended.
60076-5 © IEC:2000 – 9 –
POWER TRANSFORMERS –
Part 5: Ability to withstand short circuit

1 Scope
This part of IEC 60076 identifies the requirements for power transformers to sustain without

damage the effects of overcurrents originated by external short circuits. It describes the
calculation procedures used to demonstrate the thermal ability of a power transformer to
withstand such overcurrents and both the special test and the calculation method used
to demonstrate its ability to withstand the relevant dynamic effects. The requirements apply to
transformers as defined in the scope of IEC 60076-1.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this
text, constitute provisions of this part of IEC 60076. For dated references, subsequent
amendments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to
agreements based on this part of IEC 60076 are encouraged to investigate the possibility of
applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated
references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of IEC
and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 60076-1:1993, Power transformers – Part 1: General
IEC 60076-8:1997, Power transformers – Part 8: Application guide
IEC 60726:1982, Dry-type power transformers
3 Requirements with regard to ability to withstand short circuit
3.1 General
Transformers together with all equipment and accessories shall be designed and constructed
to withstand without damage the thermal and dynamic effects of external short circuits under
the conditions specified in 3.2.

External short circuits are not restricted to three-phase short circuits; they include line-to-line,
double-earth and line-to-earth faults. The currents resulting from these conditions in the
windings are designated as ‘overcurrents’ in this part of IEC 60076.

60076-5 © IEC:2000 – 11 –
3.2 Overcurrent conditions
3.2.1 General considerations
3.2.1.1 Application conditions requiring special consideration

The following situations affecting overcurrent magnitude, duration, or frequency of occurrence
require special consideration and shall be clearly identified in transformer specifications:

– regulating transformers with very low impedance that depend on the impedance of directly

connected apparatus to limit overcurrents;

– unit generator transformers susceptible to high overcurrents produced by connection of

the generator to the system out of synchronism;
– transformers directly connected to rotating machines, such as motors or synchronous
condensers, that can act as generators to feed current into the transformer under system
fault conditions;
– special transformers and transformers installed in systems characterized by high fault
rates; see 3.2.6;
– operating voltage higher than rated maintained at the unfaulted terminal(s) during a fault
condition.
3.2.1.2 Current limitations concerning booster transformers
When the combined impedance of the booster transformer and the system result in short-
circuit current levels for which the transformer cannot feasibly or economically be designed to
withstand, the manufacturer and the purchaser shall mutually agree on the maximum allowed
overcurrent. In this case, provision should be made by the purchaser to limit the overcurrent
to the maximum value determined by the manufacturer and stated on the rating plate.
3.2.2 Transformers with two separate windings
3.2.2.1 For the purpose of this standard, three categories for the rated power of three-phase
transformers or three-phase banks are recognized:
– category I: up to 2 500 kVA;
– category II: 2 501 kVA to 100 000 kVA;
– category III: above 100 000 kVA.
3.2.2.2 In the absence of other specifications, the symmetrical short-circuit current (r.m.s.
value, see 4.1.2) shall be calculated using the measured short-circuit impedance of the
transformer plus the system impedance.

For transformers of category I, the contribution of the system impedance shall be neglected in
the calculation of the short-circuit current if this impedance is equal to or less than 5 % of the
short-circuit impedance of the transformer.
The peak value of the short-circuit current shall be calculated in accordance with 4.2.3.
3.2.2.3 Commonly recognized minimum values for the short-circuit impedance of
transformers at rated current (principal tapping) are given in table 1. If lower values are
required, the ability of the transformer to withstand short circuit shall be subject to agreement
between the manufacturer and the purchaser.

60076-5 © IEC:2000 – 13 –
Table 1 – Recognized minimum values of short-circuit impedance

for transformers with two separate windings

Short-circuit impedance at rated current

Rated power Minimum short-circuit impedance

kVA %
Up to 630 4,0
631 to 1 250 5,0
1 251 to 2 500 6,0
7,0
2 501 to 6 300
6 301 to 25 000 8,0
25 001 to 40 000 10,0
40 001 to 63 000 11,0
63 001 to 100 000 12,5
Above 100 000 >12,5
NOTE 1 Values for rated power greater than 100 000 kVA are generally subjected to agree-
ment between manufacturer and purchaser.
NOTE 2 In case of single-phase units connected to form a three-phase bank, the value of
rated power applies to three-phase bank rating.
3.2.2.4 The short-circuit apparent power of the system at the transformer location should be
specified by the purchaser in his enquiry in order to obtain the value of the symmetrical short-
circuit current to be used for the design and tests.
If the short-circuit apparent power of the system is not specified, the values given in table 2
shall be used.
Table 2 – Short-circuit apparent power of the system
Highest voltage
...

NORME CEI
INTERNATIONALE 60076-5
Deuxième édition
2000-07
Transformateurs de puissance –
Partie 5:
Tenue au court-circuit
Cette version française découle de la publication d’origine
bilingue dont les pages anglaises ont été supprimées.
Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 60076-5:2000(F)
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 disponibles dans le Catalogue des
publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amende-
ments 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 disponible 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:
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Tél: [phone]
Fax: [phone]
NORME CEI
INTERNATIONALE 60076-5
Deuxième édition
2000-07
Transformateurs de puissance –
Partie 5:
Tenue au court-circuit
 IEC 2000 Droits de reproduction réservés
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.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: [phone] Telefax: [phone] E-mail: [e-mail] Web: www.iec.ch
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Commission Electrotechnique Internationale S
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur

– 2 – 60076-5 © CEI:2000
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

Articles
1 Domaine d'application. 8

2 Références normatives . 8

3 Prescriptions relatives à la tenue au court-circuit . 8
3.1 Généralités . 8
3.2 Conditions de surintensités. 10
4 Démonstration de la tenue au court-circuit . 16
4.1 Tenue thermique au court-circuit. 16
4.2 Tenue mécanique au court-circuit . 22
Annexe A (informative) Guide pour l'identification d'un transformateur similaire . 40
Annexe B (normative) Méthode de calcul pour la démonstration de la tenue aux effets
dynamiques du court-circuit. 42
Figure 1 – Transformateur connecté étoile-triangle. 28
Figure 2 – Autotransformateur étoile-étoile. 30
Tableau 1 – Valeurs minimales caractéristiques d'impédances de court-circuit de
transformateurs à deux enroulements séparés . 12
Tableau 2 – Puissance apparente de court-circuit du réseau. 12
Tableau 3 – Valeurs maximales admissibles de la température moyenne de chaque
enroulement après court-circuit . 20
Tableau 4 – Valeurs du facteur k × 2 . 24

– 4 – 60076-5 © CEI:2000
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

––––––––––––
TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE –

Partie 5: Tenue au court-circuit

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Électrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation

composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement
avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les
deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les
Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60076-5 a été établie par le comité d'études 14 de la CEI:
Transformateurs de puissance.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 1976 et
l'amendement 2 (1994). Cette deuxième édition constitue une révision technique.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
14/346/FDIS 14/353/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 3.
L'annexe A est donnée uniquement à titre d'information.
L'annexe B fait partie intégrante de cette norme.

– 6 – 60076-5 © CEI:2000
Le comité a décidé que cette publication reste valable jusqu’en 2004. A cette date, selon
décision préalable du comité, la publication sera

reconduite;
supprimée;
remplacée par une édition révisée, ou

amendée.
– 8 – 60076-5 © CEI:2000
TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE –

Partie 5: Tenue au court-circuit

1 Domaine d'application
La présente partie de la CEI 60076 définit les prescriptions pour que les transformateurs de

puissance supportent sans dommage les effets des surcharges occasionnées par des court-
circuits externes. Elle décrit les procédés de calcul utilisés pour démontrer l'aptitude
thermique d'un transformateur de puissance à supporter de telles surcharges ainsi que l'essai
spécial et la méthode de calcul utilisés pour démontrer son aptitude à résister aux effets
mécaniques afférents. Les prescriptions s'appliquent aux transformateurs définis dans le
domaine d'application de la CEI 60076-1.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60076.
Pour les références datées, les amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications
ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la présente
partie de la CEI 60076 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les
plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la
dernière édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de la CEI et de
l'ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60076-1:1993, Transformateurs de puissance – Partie 1: Généralités
CEI 60076-8:1997, Transformateurs de puissance – Partie 8: Guide d'application
CEI 60726:1982, Transformateurs de puissance de type sec
3 Prescriptions relatives à la tenue au court-circuit
3.1 Généralités
Les transformateurs ainsi que tout l'équipement et les accessoires doivent être conçus et

construits pour résister sans dommage aux effets thermiques et mécaniques des courts-
circuits extérieurs dans les conditions spécifiées en 3.2.
Les courts-circuits extérieurs ne sont pas limités aux courts-circuits triphasés: ils
comprennent les défauts entre phases, entre deux phases et la terre et entre phase et terre.
Les courants dans les enroulements correspondant à ces conditions sont appelés dans cette
partie de la CEI 60076 «surintensités».

– 10 – 60076-5 © CEI:2000
3.2 Conditions de surintensités

3.2.1 Considérations générales

3.2.1.1 Conditions d'application requérant une attention spéciale

Les situations suivantes touchant une occurrence de grande surintensité, de durée ou
répétition requièrent une attention spéciale et doivent être clairement indiquées dans les
spécifications
– des transformateurs de régulation à très basse impédance, qui dépendent de l'impédance

des appareils directement connectés pour limiter les surintensités;

– des transformateurs d'alternateur de centrale sensibles aux fortes surintensités produites
par la connexion de l'alternateur au réseau hors synchronisme;
– des transformateurs directement connectés à des machines tournantes telles que moteurs
ou compensateurs synchrones qui peuvent agir en tant que générateurs pour fournir du
courant au transformateur dans des conditions de défaut de réseau;
– des transformateurs spéciaux et transformateurs installés dans des réseaux caractérisés
par un fort taux de défaut; voir 3.2.6;
– des tensions d'utilisation supérieures à la tension assignée maintenue à la borne non
défectueuse durant une condition de défaut.
3.2.1.2 Limitations en courant relatives aux transformateurs survolteurs
Quand la combinaison des impédances du transformateur survolteur et du système conduit à
un niveau de courant de court-circuit tel que le transformateur ne peut pas, soit
physiquement, soit économiquement, être conçu pour résister, le constructeur et l'acheteur
doivent se mettre d'accord sur le maximum de surintensité admise. Dans ce cas, il convient
que l'acheteur prenne des dispositions pour limiter le courant de court-circuit à la surintensité
indiquée par le constructeur et indiquée sur la plaque signalétique.
3.2.2 Transformateurs à deux enroulements séparés
3.2.2.1 Pour les besoins de la présente norme, on distingue, pour les transformateurs
triphasés ou les groupes triphasés, trois catégories selon la puissance nominale:
– catégorie I: jusqu'à 2 500 kVA;
– catégorie II: 2 501 kVA à 100 000 kVA;
– catégorie III: au-dessus de 100 000 kVA.
3.2.2.2 En l'absence d'autres spécifications, le courant de court-circuit symétrique (en valeur

efficace, voir 4.1.2) doit être calculé en tenant compte de l'impédance de court-circuit du
transformateur et de l'impédance du réseau.
Pour les transformateurs de la catégorie I, on doit négliger dans le calcul du courant de court-
circuit, l'impédance du réseau si celle-ci est égale ou inférieure à 5 % de l'impédance de
court-circuit du transformateur.
La valeur de crête du courant de court-circuit doit être calculée selon les indications de 4.2.3.
3.2.2.3 Le tableau 1 donne des valeurs minimales caractéristiques d'impédances de court-
circuit de transformateurs, exprimées en tension de court-circuit à courant assigné (pour la
prise principale). Si des valeurs plus faibles sont spécifiées, la tenue au court-circuit du
transformateur doit faire l'objet d'un accord entre le constructeur et l'acheteur.

– 12 – 60076-5 © CEI:2000
Tableau 1 – Valeurs minimales caractéristiques d'impédances de court-circuit

de transformateurs à deux enroulements séparés

Im
...

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
60076-5
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2000-07
Transformateurs de puissance –
Partie 5:
Tenue au court-circuit
Power transformers –
Part 5:
Ability to withstand short circuit

Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60076-5:2000
Numéros des publications Numbering

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are

sont numérotées à partir de 60000. issued with a designation in the 60000 series.

Publications consolidées Consolidated publications

Les versions consolidées de certaines publications de Consolidated versions of some IEC publications
la CEI incorporant les amendements sont disponibles. including amendments are available. For example,

Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to

indiquent respectivement la publication de base, la the base publication, the base publication incor-
publication de base incorporant l’amendement 1, et la porating amendment 1 and the base publication
publication de base incorporant les amendements 1 incorporating amendments 1 and 2.

et 2.
Validité de la présente publication Validity of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. the content reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfir- Information relating to the date of the reconfirmation
mation de la publication sont disponibles dans le of the publication is available in the IEC catalogue.
Catalogue de la CEI.
Les renseignements relatifs à des questions à l’étude et Information on the subjects under consideration and
des travaux en cours entrepris par le comité technique work in progress undertaken by the technical
qui a établi cette publication, ainsi que la liste des committee which has prepared this publication, as well
publications établies, se trouvent dans les documents ci- as the list of publications issued, is to be found at the
dessous: following IEC sources:
• «Site web» de la CEI* • IEC web site*
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour Published yearly with regular updates
régulièrement
(Catalogue en ligne)* (On-line catalogue)*
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
Disponible à la fois au «site web» de la CEI* Available both at the IEC web site* and
et comme périodique imprimé as a printed periodical
Terminologie, symboles graphiques Terminology, graphical and letter
et littéraux symbols
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur For general terminology, readers are referred to
se reportera à la CEI 60050: Vocabulaire Electro- IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
technique International (VEI). (IEV).
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux For graphical symbols, and letter symbols and signs
et les signes d'usage général approuvés par la CEI, le approved by the IEC for general use, readers are
lecteur consultera la CEI 60027: Symboles littéraux à referred to publications IEC 60027: Letter symbols to
utiliser en électrotechnique, la CEI 60417: Symboles be used in electrical technology, IEC 60417: Graphical
graphiques utilisables sur le matériel. Index, relevé et symbols for use on equipment. Index, survey and
compilation des feuilles individuelles, et la CEI 60617: compilation of the single sheets and IEC 60617:
Symboles graphiques pour schémas. Graphical symbols for diagrams.
* Voir adresse «site web» sur la page de titre. * See web site address on title page.

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
60076-5
INTERNATIONAL
Deuxième édition
STANDARD
Second edition
2000-07
Transformateurs de puissance –
Partie 5:
Tenue au court-circuit
Power transformers –
Part 5:
Ability to withstand short circuit

 IEC 2000 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
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Commission Electrotechnique Internationale
S
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
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– 2 – 60076-5 © CEI:2000
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4

Articles
1 Domaine d'application. 8

2 Références normatives . 8

3 Prescriptions relatives à la tenue au court-circuit . 8
3.1 Généralités . 8
3.2 Conditions de surintensités. 10
4 Démonstration de la tenue au court-circuit . 16
4.1 Tenue thermique au court-circuit. 16
4.2 Tenue mécanique au court-circuit . 22
Annexe A (informative) Guide pour l'identification d'un transformateur similaire . 40
Annexe B (normative) Méthode de calcul pour la démonstration de la tenue aux effets
dynamiques du court-circuit. 42
Figure 1 – Transformateur connecté étoile-triangle. 28
Figure 2 – Autotransformateur étoile-étoile. 30
Tableau 1 – Valeurs minimales caractéristiques d'impédances de court-circuit de
transformateurs à deux enroulements séparés . 12
Tableau 2 – Puissance apparente de court-circuit du réseau. 12
Tableau 3 – Valeurs maximales admissibles de la température moyenne de chaque
enroulement après court-circuit . 20
Tableau 4 – Valeurs du facteur k × 2 . 24

60076-5 © IEC:2000 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5

Clause
1 Scope . 9

2 Normative references. 9

3 Requirements with regard to ability to withstand short circuit . 9
3.1 General. 9
3.2 Overcurrent conditions. 11
4 Demonstration of ability to withstand short circuit. 17
4.1 Thermal ability to withstand short circuit . 17
4.2 Ability to withstand the dynamic effects of short circuit. 23
Annex A (informative) Guidance for the identification of a similar transformer . 41
Annex B (normative) Calculation method for the demonstration of the ability
to withstand the dynamic effects of short circuit. 43
Figure 1 – Star/delta connected transformer. 29
Figure 2 – Star/star auto-transformer. 31
Table 1 – Recognized minimum values of short-circuit impedance for transformers
with two separate windings. 13
Table 2 – Short-circuit apparent power of the system . 13
Table 3 – Maximum permissible values of the average temperature of each winding
after short circuit . 21
Table 4 – Values for factor k × 2 . 25

– 4 – 60076-5 © CEI:2000
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

––––––––––––
TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE –

Partie 5: Tenue au court-circuit

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Électrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation

composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement
avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les
deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les
Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60076-5 a été établie par le comité d'études 14 de la CEI:
Transformateurs de puissance.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 1976 et
l'amendement 2 (1994). Cette deuxième édition constitue une révision technique.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
14/346/FDIS 14/353/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 3.
L'annexe A est donnée uniquement à titre d'information.
L'annexe B fait partie intégrante de cette norme.

60076-5 © IEC:2000 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

____________
POWER TRANSFORMERS –
Part 5: Ability to withstand short circuit

FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the 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, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional
...