电缆敷设量的逐渐增加是近年来国家经济飞速发展所带来的必然趋势。电缆的使用不仅可以提高供电的可靠性以及传输效率,还有保护环境、美化城市等优点。但是随着电缆线路的增容,由于其发生故障而引起的事故频发,例如突然的停电影响居民日常用电、致使工厂停产、交通堵塞、严重时会导致火灾爆炸等事故,这些都会给社会造成巨大的经济损失。因此研究不同状态下电缆电磁场的变化规律,对于及时发现电缆故障并预防事故的发生、保证电缆安全稳定运行有着重要的意义。本文根据电场数值分析的有限元法,以实际的电缆结构为对象,建立了单芯和三芯电缆正常状态以及存在缺陷状态下的结构模型,运用ANSYS仿真软件计算了这两种电缆不同状态下的电场分布,并进行了对比分析,掌握了电缆内部电场的分布规律,同时也为电缆中局部放电原因的研究提供了依据。其次本文提出了基于交联聚乙烯（XLPE,Cross Linked Polyethylene）气隙放电模型对电缆放电状态下进行磁场仿真的方法,运用局部放电的基本理论,基于改进的三电容放电模型,设计了模拟电缆发生局部放电时的电路,仿真计算了放电电流,并将放电电流作为激励施加到电缆模型的缺陷处,用于电缆发生局部放电时磁场的仿真计算。最后分别对单芯和三芯电缆正常状态、有缺陷但未发生放电以及存在缺陷并发生放电这三种情况进行了磁场的仿真计算,得到并分析了不同状态下电缆内部磁场的变化规律。在三芯电缆的磁场分析中,还对缺陷处在两个不同位置时对磁场分布的影响进行了讨论,这为未来以磁场变化为依据判断电缆运行状态以及数字孪生技术的发展提供了一定的数据支撑。