測定してよい箇所、測定してはいけない箇所 (測定カテゴリー, CAT表記)

計測器の測定範囲の仕様が1000Vだからといって、どこでも測定していいわけではありません。

計測器には、測定範囲だけではなく、その計測器が測定できる箇所も仕様に書かれています。

これは、突発的な電圧(過渡的な過電圧)が発生し得る大きさが、測定箇所によって異なる、という考え方から、決められています。

測定できる箇所の考え方

配電盤で測定する200Vと、コンセントで測定する200Vの違いを考えてみましょう。

測定箇所が違うだけですので、どのような計測器でも問題ないと考えるかもしれません。しかし、電源の供給側に近い配電盤では、突発的な電圧(過渡的な過電圧)が発生する可能性が高いと想像できます。例えば、モーターが作動したり、開閉器が作動したり、雷が発生したり、様々な原因が考えられます。もちろん、コンセントにも過渡的な過電圧は発生しますが、配電盤の過電圧よりか、小さな電圧となります。

そこで、発生し得る過渡的な過電圧を考慮して、測定箇所の種類を「測定カテゴリー」という分類をしています。

測定カテゴリーはどこに書かれていますか?

通常、仕様書、計測器の端子、クランプセンサ、プローブの先端などに、測定カテゴリー(CAT, 「キャット」と読む)と、対地間電圧がセットで書かれています。

このクランプ電流計の場合、次のような仕様となります。

• 電流測定(クランプセンサ): CAT IV(キャット・フォー) 600V, CAT III(キャット・スリーと読む) 1000V
• 電圧測定、抵抗測定: CAT IV 600V, CAT III 1000V

このように測定できる箇所を示す測定カテゴリーと、対地間電圧の2つの数字で決められています。

計測器は、その過電圧に耐えることができるように設計されています。逆に、間違った測定カテゴリーの計測器を使用すると、事故が起きる可能性があります。

測定カテゴリーの例

測定カテゴリーや対地間電圧の説明する前に、ここでまず、代表的な具体例をあげます。

測定カテゴリー

予想される過渡的な過電圧により、測定箇所を、CAT II (キャット・ツー)、CAT III (キャット・スリー)、CAT IV (キャット・フォー)の3種類に分類します。

CAT IIが消費側、CAT IVが供給側になりますので、CAT IVの方が安全性が高い計測器になります。

CATを満たしていない計測器で測定すると、重大な事故につながりますので、絶対に使用しないでください。

対地間電圧

測定箇所に発生している対地間電圧により、計測器を分類しています。通常、300V, 600V, 1000Vの3種類ですが、その他の数字の場合も稀にあります。

ここで注意することは対地間電圧であることです。三相4線式の400V系の電路では、線間電圧は415Vですが、対地間電圧は240Vです。

予想される過渡的な過電圧

安全規格は、測定カテゴリーと対地間電圧から、下表のように耐えうる過渡的な過電圧を定めています。

• 過渡的な過電圧の大きさは、対地間電圧の10倍ぐらいを想定している
• 測定カテゴリーの数字が大きく、対地間電圧が高いほど、高い過電圧に耐える

ということがわかります。