《高压测试仪器及设备校准规范 第11部分：电容电流测试仪试验验证报告》

一、标准条款适用性试验验证

1试验目的

为验证电容电流测试仪校准方法的研究结果和电力行业标准《高压测试仪器

及设备校准规范第11部分：电容电流测试仪》制定的科学性、规范性、实用性、

可行性，在查阅了大量相关资料、完成调研和前期的试验验证工作后，编制工作

组的相关技术人员对该标准的计量方法条款进行试验验证。

2试验方法

根据调研情况，选取3套采用异频（非50Hz）信号注入法测试原理的测试

仪作为试品（见表1），这3套测试仪均来源于行业内有代表性的仪器制造厂家。

根据《高压测试仪器及设备校准规范第11部分：电容电流测试仪》中仪器计量

特性、校准条件、校准方法、校准结果处理等条款进行试验验证。

表1测试仪样品的基本信息

序号样品名称厂家型号

保定卓正电气科技有限

1电容电流测试仪ZHPR-500

公司

保定市力兴电子设备有

2手持式电容电流测试仪LX8113

限公司

3配网电容电流测试仪保定华创电气有限公司HCDR-III

按《高压测试仪器及设备校准规范第11部分：电容电流测试仪》中校准项

目和校准方法章节要求的校准方法，工作组分别选择国网浙江省电力有限公司电

力科学研究院和国网湖北省电力有限公司电力科学研究院2家单位进行试验验

证。

3试验情况及数据汇总

试验情况汇总如表2所示。

表2试验情况汇总

序号校准机构（制造厂）名称机构性质试验数据接线方式

国网浙江省电力有限公司电电网用户、CNAS授权检

1见附件1-1单TV

力科学研究院测机构

国网浙江省电力有限公司电电网用户、CNAS授权检

2见附件1-23TV

力科学研究院测机构

国网湖北电力有限公司电力电网用户、CNAS授权检

3见附件1-33TV

科学研究院测机构

4试验结论

为了考察新制定的校准规范的校准方法和技术性能的科学新、合理性和可操

作性，编制组先后选定了具有代表性的生产厂家的测试仪在不同单位进行校准试

验。

本次校准试验共校准了3台电容电流测试仪，具体校准数据及校准结果见附

录1-1～1-3。试验结果表明3台被校仪器的计量特性指标均符合校准规范要求，

符合率达100%。通过校准试验，验证了《高压测试仪器及设备校准规范第11

部分：电容电流测试仪》校准方法的研究结果是可靠的、准确的，也验证了标准

条款中的计量特性、校准条件、计量标准、校准方法、校准结果处理等的描述和

规定是符合要求的，能够解决此类测试仪的量值溯源问题。

二、不同电压等级互感器对测量结果影响的试验验证

1试验目的

电容电流测试仪可用于不同电压等级交流配电网系统的电容电流测试。针对

测试仪使用场景（系统电压等级）不同，工作组需进行验证试验，确认测试仪是

否需要使用不同电压等级的标准电压互感器分别进行电容量示值误差校准。

2试验方法

工作组在国网浙江省电力有限公司电力科学研究院进行试验验证。选取4

台不同电压等级的标准电压互感器作为测试用标准器，根据《高压测试仪器及设

备校准规范第11部分：电容电流测试仪》条款7.3.1电容量、7.3.2电容电流校

准的要求，用变比为6kV/100V、10kV/100V、15kV/100V和20kV/100V的标准

电压互感器分别进行校准。

试验用样品为电容测量范围为(0.3~200)μF，准确度等级为5级，电流测量范

围为(1~400)A，准确度等级为5级的LX8113型手持式电容电流测试仪。

测试用标准器电容器组的测量范围为(10~450)μF，准确度等级为0.2级。测

试用标准电压互感器的变比分别为6kV/100V、10kV/100V、15kV/100V和

20kV/100V，准确度等级均为0.1级。试验时，环境温度为24.1℃，湿度为49%RH。

3试验情况与数据分析

使用不同电压等级的标准电压互感器的测试数据如表3~表6所示。

表3使用不同电压等级标准电压互感器的电容量测试数据

单位：μF

电压等级

6kV7.5kV10kV20kV

测量值

标准值

1010.1510.1710.1910.23

2020.4520.4920.5020.58

3030.9130.9630.9531.09

4041.1941.2641.2241.45

5051.0151.151.0151.37

6061.3261.4261.2961.75

7071.7171.8871.6472.28

8082.2882.4782.2182.99

9092.6492.9192.5693.69

100102.5102.8102.5103.5

表4使用不同电压等级标准电压互感器的电容电流测试数据

单位：A

6kV7.5kV10kV20kV

标准值测量值标准值测量值标准值测量值标准值测量值

10.8811.0513.6013.8418.1418.4836.2837.11

21.7722.2627.2127.8736.2837.1872.5574.66

32.6533.6440.8142.1254.4156.14108.83112.7

43.5344.8354.4156.1372.5574.77145.10150.3

54.4155.5168.0269.5190.6992.52181.38186.3

65.3066.7381.6283.55108.83111.1217.66224.0

76.1878.0495.2297.78126.97129.9253.93262.2

87.0689.94108.83112.1145.10149.1290.21301.0

97.95110.8122.43126.3163.24167.8326.48339.8

108.83111.5136.03139.8181.38185.9362.76375.6

表5使用不同电压等级标准电压互感器的电容量测试误差

电压等级

6kV7.5kV10kV20kV

相对误差/%

标准值/μF

101.501.701.902.30

202.252.452.502.90

303.033.203.173.63

402.973.153.053.63

502.022.202.022.74

602.202.372.152.92

702.442.692.343.26

802.853.092.763.74

902.933.232.844.10

1002.502.802.503.50

表6使用不同电压等级标准电压互感器的电容电流测试误差

电压等级

6kV7.5kV10kV20kV

相对误差/%

标准值/μF

101.561.761.872.29

202.252.432.482.91

303.033.213.183.56

402.993.163.063.58

502.022.192.022.71

602.192.362.092.91

702.442.692.313.26

803.313.002.763.72

902.913.162.794.08

1002.452.772.493.54

分析统计表3数据，计算使用不同电压等级标准电压互感器的电容量测试结

果的测量平均值、平均偏差和相对平均偏差，如表7所示。

测量值-平均值

平均偏差100%

次数

相对平均偏差平均偏差/平均值100%

表7使用不同电压等级标准电压互感器的电容量数据统计表

标准值/μF测量平均值/μF平均偏差/μF相对平均偏差/%

1010.190.020.25

2020.430.040.18

3030.870.060.18

4041.210.090.21

5051.040.120.24

6061.350.150.25

7071.760.200.28

8082.340.250.31

9092.770.370.40

100102.620.340.33

由表3~表6可知，使用不同电压等级标准电压互感器进行测试时，电容量

和电容电流的测试值结果均符合仪器出厂技术指标。由表7可知，使用不同电压

等级标准电压互感器进行测试时，电容量的相对平均偏差均在0.5%以内。测试

仪电容测量的准确度等级为5级，电容电流测量值由电容量测量值经理论计算得

出，因此，使用不同电压等级的标准电压互感器进行校准，仪器溯源的结论具有

一致性。

4试验结论

试验验证结果表明，使用不同电压等级的标准电压互感器进行校准，对测量

结果影响较小，溯源结果具有一致性。为提升校准工作开展的效率，《高压测试

仪器及设备校准规范第11部分：电容电流测试仪》条款7.3.1电容量、7.3.2电

容电流校准可选用单一电压等级的标准电压互感器，无需选用多个不同电压等级

的标准电压互感器进行校准。

附件1-1

1.样品基本信息

样品名称:电容电流测试仪

型号:ZHPR-500编号：302104002

制造厂：保定卓正电气科技有限公司

仪器技术指标：

参数名称测量范围测量准确度等级

电容量0.3μF~125μF电流≤100A，3级

电容电流1A~250A100＜电流≤250，5级

2.校准条件

校准地点：浙江电科院高压标准实验室；校准人员：孙明；

校准日期：2022年1月17日

校准条件：温度：20.3℃；相对湿度38％

3.校准时使用的计量标准器具

序号仪器名称型号编号测量范围准确度等级

1标准电容箱BDR070110410μF～450μF0.2级

2标准电压互感器HJ-DQ1094101810kV/100V、400V0.02级

4.校准的准备

4.1外观检查：

被校测试仪无影响其计量性能及安全性能的缺陷，外观完整，接线端子标志清晰；测试

仪的金属外壳有专用的接地端子，具备一对电流输出端口。

4.2工作正常性检查：

被校测试仪开关、按键、显示屏和各种状态指示灯（标志）工作正常，测量功能、接线

方式选择正常。

5.校准数据

5.1电容量：

单位：μF

标准值测量值标准值测量值

109.987068.15

2020.078077.35

3029.809086.87

4039.7810096.02

5049.14110105.46

6058.35120114.44

5.2电容电流

单位：A

标准值测量值标准值测量值

18.1418.10126.97123.62

36.2836.41145.10140.30

54.4154.05163.24157.56

72.5572.16181.38174.16

90.6989.13199.52191.28

108.83105.84217.66207.57

备注：采用单TV接线方式。

附件1-2

1.样品基本信息

样品名称:手持式电容电流测试仪

型号:LX8113编号：1069

制造厂：保定市力兴电子设备有限公司

仪器技术指标：

参数名称测量范围测量准确度等级

电容量0.3μF~200μF±(读数×5%+2字)

电容电流1A~400A±(读数×5%+2字)

2.校准条件

校准地点：浙江电科院高压标准实验室；校准人员：孙明；

校准日期：2022年1月17日

校准条件：温度：20.3℃；相对湿度38％

3.校准时使用的计量标准器具

序号仪器名称型号编号测量范围准确度等级

1标准电容箱BDR070110410μF～450μF0.2级

941018

2标准电压互感器HJ-DQ1094101910kV/100V、400V0.02级

941020

4.校准的准备

4.1外观检查：

被校测试仪无影响其计量性能及安全性能的缺陷，外观完整，接线端子标志清晰；测试

仪的金属外壳有专用的接地端子，具备一对电流输出端口。

4.2工作正常性检查：

被校测试仪开关、按键、显示屏和各种状态指示灯（标志）工作正常，测量功能、接线

方式选择正常。

5.校准数据

5.1电容量：

单位：μF

标准值测量值

3030.25

6060.84

9091.62

120122.3

150152.3

180183.3

5.2电容电流

单位：A

标准值测量值

54.4154.86

108.83110.3

163.24166.1

217.66221.8

272.07276.3

326.48332.5

备注：采用3TV接线方式。

附件1-3

1.样品基本信息

样品名称:配网电容电流测试仪

型号:HCDR-III编号：C41-19011

制造厂：保定华创电气有限公司

仪器技术指标：

参数名称测量范围测量准确度等级

电容0.3μF~125μF±（5%读数+5字）

电流1A~250A±（5%读数+5字）

2.校准条件

校准地点：国网湖北电科院高电压测试设备校准/检测实验室；

校准人员：吴彤、吴全宝；

校准日期：2022年2月14日

校准条件：温度：23℃；相对湿度52％

3.校准时使用的计量标准器具

序号仪器名称型号编号测量范围准确度等级

电容量：单相0~110μF；

电容电流测试仪准确度：±（0.5%

1DRDL-1W190509三相0~330μF；

校准装置