Wofür stehen CAT-Schutzklassen?

Schutzklassen für elektrische Instrumente sowie Test- und Messgeräte verstehen 

Die Internationale Elektrotechnische Kommission IEC entwickelt und vergibt internationale Normen für elektrische Technologien, beispielsweise auch für Geräte, die für die Identifizierung, Prüfung und Messung unter Strom stehender Schaltkreise verwendet werden.  

Diese Einstufungsmethode ist als die Messungskategorie bekannt und untersucht das insgesamte Potenzial durchgehend verfügbarer Energie an einem beliebigen Punkt innerhalb eines Schaltkreises, darunter auch das Potenzial für Überspannung, die Spannungsspitzen weit über dem Normalwert verursachen kann. Überspannung kann durch Blitzeinschläge verursacht werden, durch Lichtbogenbildung oder andere natürliche elektrische Phänomene, die eine große Gefahr für Personal darstellen können, die an oder in der Nähe von elektrischen Anlage arbeiten – von der Reparatur eines Kopierers bis hin zur Untersuchung von Stromversorgungsanlagen.  

Die Messungskategorien sind in vier Teile aufgeteilt, die einzeln als Kategorie-Schutzklasse (CAT-Schutzklasse) bekannt sind: CAT I, CAT II, CAT III und CAT IV. Die Bedeutung dieser einzelnen Kategorien zu verstehen, ist entscheidend bei der Auswahl der passenden Ausstattung für eine Aufgabe, um den unnötigen Kontakt mit Risiken zu vermeiden. Kurz: Das Einstufungssystem informiert Personen, die mit elektrischen Anlagen arbeiten, darüber, welches Instrument das richtige für eine Aufgabe ist – ob ein herkömmliches Multimeter genügt, bis hin zur Auswahl der richtigen Geräte für die Inspektion von Anlagen zur Stromversorgung.   

Spannungsschutzklassen verstehen  

Im CAT-Schutzklassensystem beziehen sich die römischen Zahlen (also I bis IV) auf die Lage eines Schaltkreises im Verhältnis zur Stromversorgungsquelle, definiert nach dem Gefahrengesamtpotenzial für Spannungsspitzen.   

• CAT I steht für sekundäre Schaltkreise, die nicht für den Anschluss an das Stromnetz vorgesehen sind , beispielsweise Elektronikgeräte wie ein herkömmlicher Laptop, und Kreise, die über geregelte Niederspannungsquellen versorgt werden. 
• CAT II steht für Stromversorgung auf örtlicher Ebene, beispielsweise eine herkömmliche Haushaltssteckdose und zuschaltbare Verbraucher. Zu dieser Kategorie gehören Haushaltsgeräte wie Waschmaschinen und tragbare elektrisch betriebene Werkzeuge.  
• CAT III steht für elektrische Installationen in einem Gebäude, darunter Sicherungskästen, Verkabelung, Schalter und industrielle Ausstattung.  

• CAT IV beinhaltet die Quelle der Niedervoltversorgung, also im Grunde genommen die Stromnetzinfrastruktur, beispielsweise unterirdische Versorgungsschächte oder Stromleitungen im Außenbereich.  

Die Bestimmung der Spannungskategorie ist jedoch nur die halbe Miete. Gleicht man einfach nur die erwartete Spannung an das Test- und Messgerät an, garantiert man nicht zwangsläufig auch die angemessene Sicherheit. Defekte elektrische Anlagen können Impulse oder Spannungsspitzen hervorrufen, die die elektrische Schutzklasse des elektrischen Geräts um ein Vielfaches übersteigen können. Beispielsweise liefert eine herkömmliche Stromleitung 120 oder 240 Volt Spannung, doch bei einem Blitzschlag kann eine Spannungsspitze von mehreren Tausend Volt entstehen, die zu Kurzschlüssen und Lichtbogenbildung führen kann, und möglicherweise schwere Verletzungen für die Person zur Folge hat, die die Stromversorgung mit ungeeigneter Ausstattung prüft.   

Ein Instrument muss also nicht nur die CAT-Schutzklasse für die gegebene Anwendung erfüllen, sondern auch eine höhere Spannungseinstufung als die maximale Spannung in diesem Einsatzbereich besitzen, um potenziell gefährlichen Spannungsspitzen standzuhalten.  

Die IEC bietet hierfür eine übersichtliche Referenztabelle , mit der Sie bestimmen können, ob ein elektrisches Instrument für eine bestimmte Aufgabe geeignet ist.  

Die Auswahl des passenden elektrischen Instruments für die Aufgabe  

Wenn eine bestimmte Spezifikation ein Werkzeug mit der Einstufung nach CAT III 600 V und CAT II 1000 V erfordert, kann das Modul bis zu 6000 V Impulsspannungoder Spannungsspitzen standhalten. Diese Art der Spezifikation informiert den Benutzer zusätzlich darüber, dass das Gerät nicht mit Stromnetzkreisen nach CAT III verwendet werden darf, deren Spannung potenziell über 6000 V steigen kann. Umgekehrt darf ein Instrument oder Gerät mit dieser Einstufung keinesfalls mit CAT IV-Stromkreisen verwendet werden, selbst wenn für einen bestimmten Einsatz nicht mehr als 6000 V erforderlich sind. 

Nehmen wir als Beispiel das FLIR Videoskop VS290-32, das primär für die Inspektion schwer erreichbarer unterirdischer Versorgungsschächte konzipiert ist. Das Gerät bietet Wärmebildgebung, visuelle Bildgebung oder beides, kombiniert durch ein Verfahren mit der Bezeichnung MSX, alles am Ende einer flexiblen Sonde mit rechteckiger Spitze. Das Gerät ist nach CAT IV 600 V eingestuft. Somit eignet es sich ideal für die Inspektion von Stromversorgungsanlagen auf potenzielle Fehler (beispielsweise in unterirdischen Versorgungsschächten), sofern die Spannungsspitzen bzw. Impulsspannung nicht über 8000 V steigen wird.  

Das CAT-Schutzklassensystem ist als leicht verständliche Methode für die schnelle Bestimmung der passenden Instrumente für eine Aufgabe ausgelegt, damit Sie wissen, welches Instrument für eine bestimmte Anwendung/Situation geeignet ist. Ein kurzer Blick liefert zusätzliche Sicherheit und trägt dazu bei, schwere oder tödliche Verletzungen zu vermeiden, die durch Stromschläge, Brände oder Explosionen entstehen können.  

Achten Sie bei der Auswahl von FLIR Multimetern, Stromzangen und anderen Stromprüf- und -messgeräten auf die Schutzklassen in den Produktspezifikationen der jeweiligen Produkte, um sicherzustellen, dass das Gerät für den geplanten Einsatz geeignet ist.