CAT額定值解析：測量附件的安全使用范圍與探頭設計

在電氣測試中，用戶的安全是至關重要的。為了確保安全，我們需要了解所處理系統的能力和電氣系統知識，使用電氣測試設備時需要具備相應的技術知識。

一、類別評級系統的目的

類別評級系統旨在保護用戶免受電網或負載故障等引起的高能脈沖（瞬變）的不可預測影響。這些瞬變，如雷擊、瞬變和浪涌，對生命和安全的風險取決于在電源路徑內進行測試的位置。類別與脈沖中的能量有關，而不僅僅是它達到的峰值電壓。

二、IEC 61010-031標準

IEC 61010-031（或等效的國家產品安全標準）定義了三個測量類別，從CAT II到CAT IV。額定值越高，測量附件的安全要求就越苛刻。換句話說，CAT等級越高，設備必須承受并保護用戶免受瞬態的能量就越大。需要注意的是，IEC 61010-031僅適用于額定電壓高達1000V的低壓測試設備。

三、測量類別及示例

● CAT II

用途：對直接連接到低壓裝置插座的電路進行的測量。

安全要求：在這些電路和電源變壓器之間應至少有三級過流保護。

示例：家用電器、便攜式工具和類似設備中的電源節點的測量。

● CAT III

用途：對建筑物低壓電源裝置的配電部分進行的測量。

安全要求：在這些點和電源變壓器之間至少應有兩級過流保護。

示例：配電板、斷路器、布線（包括電纜、母線、接線盒、開關、固定裝置中的插座）以及工業用設備和一些其他設備（例如，永久連接到固定裝置的固定電機）上的測量。

● CAT IV

用途：在建筑物的低壓裝置源頭進行的測量。

安全要求：在這些點和電源變壓器之間至少應有一級過流保護。

示例：電表以及初級過流保護裝置和紋波控制單元的測量。

無額定測量類別（CAT I）

用途：用于在未直接連接到主電源的電路上進行的測量。

示例：來自電源、電話、車輛電氣裝置的特殊保護（內部）電路。

下表顯示，在每個類別中都有 50 V、100 V、150 V、300 V、600 V 和 1000 V 的預定義工作電壓。給定類別中的電壓越高，所需的保護級別就越高。對于低于 CAT II 的測量，沒有瞬態保護建議。

四、  測量附件的安全使用

● CAT額定值標記：

所有適用于類別額定測試電路的測量附件都帶有CAT額定值標記。

CAT額定值用于指示探頭或測量附件的安全使用范圍。

● 有源差分探頭的類別額定值：

有源差分探頭在探頭和規格中明確標明了類別額定值及其相關的額定電壓。

以CAT II 1000V額定電壓探頭為例，盡管其瞬態保護電壓與CAT III 600V額定電壓探頭相同，但兩者并不等效。

每個探頭都是為特定的CAT等級設計的，不具備更高的等級。

● 額定測試產品與標記額定值的關系：

某些探頭的額定測試產品可能高于探頭上標記的額定值，但這并不意味著它們可以在更高的CAT等級下使用。

● CAT III產品的特點：

CAT III產品采用更高的絕緣、爬電距離和間隙距離設計，以提供更高的安全性。