本文首先分析了XLPE电缆局部放电检测的重要意义和目前XLPE电缆局放检测技术的发展现状。对XLPE电缆中局部放电脉冲采用设置人工缺陷试验的方法对典型局部放电脉冲电流的波形、局放脉冲的幅频特性和脉冲沿电缆衰减后的频谱特性进行了分析。通过分析传感器参数模型和不同高频材料磁芯的频率特性,选取镍锌铁氧体磁芯进行了传感器设计。并对传感器的动态特性、静态特性、方波响应和脉冲响应进行了测试。利用宽频带Rogowski线圈对XLPE电缆典型缺陷的局放和纳秒脉冲放电电流检测进行了实验研究,和IEC60270法进行对比的结果表明,该传感器的灵敏度更高。构建了光电检测系统的主体设计方案,并对不同模块的具体设计方式进行探讨。不同模块之间均存在较强的关联性,但光电转换器是整套系统的关键部件。相关模块的设计均以光电转换器为基础,并最终设计出可靠性强、带宽较宽的光电检测系统。通过对自积分型Rogowski线圈进行频率响应特征分析,提出使用特定的方式完成线圈频带的拓展的思路,并对实现这一思路所需使用的材料、绕线、积分电阻等进行了详细介绍,使得设计出的线圈系统既能保证较宽的带宽,又保持了足够的灵敏度特征。最后,将设计的线圈进行了实际测试