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什么是万用表 CAT(类别)安全等级?

如果您曾使用过万用表,或曾看过万用表的规格书,那么您可能会注意到其中的 CAT(类别)安全等级。什么是 CAT 等级?为何它如此重要?这篇博客及相应的视频将为您解答这些问题。

根据国际电工委员会 (IEC) 的规定,万用表制造商的所有产品都必须遵循安全测试准则,以确保每台设备均达到或超过要求的等级。采取这些措施是为了保护用户,使其免受意外电击而导致死亡。

根据待测量的负载类型,共分为四个等级。

CAT I

电子设备
从小型电路板到大型高压低能耗设备
CAT II
单相交流负载
电器或便携式工具
CAT III
三相配电
大型建筑照明系统和多相电机
CAT IV
连接市电的三相设备或室外供电线路
电表、室外输电线路、所有低压高能耗设备

IEC 针对这四个等级分别规定了不同的瞬态测试准则。

测量类别 工作电压 瞬态电压 测试源(阻抗)
CAT I 150 V 800 V 30 Ω
CAT I 300 V 1500 V 30 Ω
CAT I 600 V 2500 V 30 Ω
CAT I 1000 V 4000 V 30 Ω
CAT II 150 V 1500 V 12 Ω
CAT II 300 V 2500 V 12 Ω
CAT II 600 V 4000 V 12 Ω
CAT II 1000 V 6000 V 12 Ω
CAT III 150 V 2500 V 2 Ω
CAT III 300 V 4000 V 2 Ω
CAT III 600 V 6000 V 2 Ω
CAT III 1000 V 8000 V 2 Ω
CAT IV 150 V 4000 V 2 Ω
CAT IV 300 V 6000 V 2 Ω
CAT IV 600 V 8000 V 2 Ω
CAT IV 1000 V 12000 V 2 Ω

若分别计算工作电压和瞬态电压对应的电流,扩展后的结果如下表所示。由此可知,即便两个 CAT 等级的工作电压相同,也不代表二者完全等同。

测量类别 工作电压 瞬态电压 测试源(阻抗) 工作电流 瞬态电流
CAT I 150 V 800 V 30 Ω 5 A 26.6 A
CAT I 300 V 1500 V 30 Ω 10 A 50 A
CAT I 600 V 2500 V 30 Ω 20 A 83.3 A
CAT I 1000 V 4000 V 30 Ω 33.3 A 133.3 A
CAT II 150 V 1500 V 12 Ω 12.5 A 125 A
CAT II 300 V 2500 V 12 Ω 25 A 208.3 A
CAT II 600 V 4000 V 12 Ω 50 A 333.3 A
CAT II 1000 V 6000 V 12 Ω 83.3 A 500 A
CAT III 150 V 2500 V 2 Ω 75 A 1250 A
CAT III 300 V 4000 V 2 Ω 150 A 2000 A
CAT III 600 V 6000 V 2 Ω 300 A 3000 A
CAT III 1000 V 8000 V 2 Ω 500 A 4000 A
CAT IV 150 V 4000 V 2 Ω 75 A 2000 A
CAT IV 300 V 6000 V 2 Ω 150 A 3000 A
CAT IV 600 V 8000 V 2 Ω 300 A 4000 A
CAT IV 1000 V 12000 V 2 Ω 500 A 6000 A

以 CAT III 600 V 与 CAT II 1000 V 为例,由上表可知,额定工作电压较高并不表示更安全。

除非在万用表外壳上或其规格书中找到对应的 CAT 等级,否则就无法确定其等级。不过请记住,如有疑问,采用更高等级的保护始终更为稳妥。

关于此作者

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Ashley Awalt 是一名应用工程技术人员,自 2011 年以来一直在 Digi-Key Electronics 工作。她通过 Digi-Key 奖学金计划获得了北国社区技术学院电子技术和自动化系的应用科学副学士学位。其目前的职责是协助创建独特的技术项目,记录流程并最终参与项目视频媒体报道的制作。在业余时间,Ashley 喜欢——哦哦,等等,当要照顾孩子的时候,还有空闲时间吗?

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