交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)绝缘电缆因电气机械性能优异、耐热性能好、安装维护方便等突出优点得到了世界各国的广泛应用。近年来,国内外发生了多起高压XLPE绝缘皱纹铝护套电缆缓冲层故障,其故障部位及故障特征均不同于以往的高压电缆故障,故障原因尚不明确。为避免同类故障再次发生,研究该类XLPE电缆缓冲层故障机理,具有重要科学意义和工程价值。本文试验与仿真相结合,针对高压XLPE绝缘皱纹铝护套电缆,研究其缓冲层故障特征、故障机理和影响因素,主要内容如下:1)首先,调研国内外110kV及以上电压等级XLPE电缆缓冲层故障,研究故障现象。其次,研究缓冲层材质和故障析出的白色粉末理化特性。2)进行不同电压、不同压力以及受潮条件下(单一或多种因素)阻水带试样和电缆短试样白色粉末析出试验研究,探究白色粉末形成原因及其影响因素。3)通过仿真和试验,研究了缓冲层故障的放电烧蚀机理。首先仿真研究空气间隙、铜丝织造带铜丝直径和缓冲层性能对电缆电场分布的影响。其次,进行试验验证。最后,探讨了缓冲层故障的形成过程,提出提高改善电缆缓冲层的导电性能、控制电缆缓冲层生产过程等缓冲层故障预防思路。