工程中常采用反幂模型（Inverse power model,IPM）作为交联聚乙烯（Crosslinked polyethylene,XLPE）电缆绝缘电寿命的唯象模型,以描述施加电压E与绝缘失效时间t所呈现的E-t特性关系,即t=C E-n。其中的电压耐受指数n,亦被作为交流电缆绝缘厚度设计及出厂试验电压选取的重要依据。然而,直流电场作用下,由于空间电荷积聚造成的电场畸变现象,导致绝缘实际承受场强与外施场强存在较大差异。已有的IPM未考虑空间电荷效应对电寿命的影响,而考虑空间电荷效应的电寿命物理模型结构复杂、参数众多,难以得到有效工程应用。本文基于空间电荷积聚造成的电场畸变现象,构建考虑空间电荷效应的XLPE绝缘电寿命模型。首先,研究直流电压作用下,空间电荷积聚对XLPE薄片样品短时击穿特性的影响规律;其次,研究空间电荷特性对XLPE绝缘E-t特性曲线的影响规律,提出一种新的绝缘电寿命模型;然后,研究新模型参数与场强畸变率的函数关系,并提出根据空间电荷特性求取模型参数的方法;最后,采用提出的模型和参数计算方法,获取真实电缆的电压耐受指数n,以证实该模型的有效性。论文取得的主要结论如下:（1）获得了直流条件下,空间电荷积聚效应对XLPE薄片样品击穿特性的影响规律并分析了其原因。在60-100μm的厚度范围内,XLPE样品直流击穿场强随厚度增加而增加,而在100-170μm的厚度范围内,XLPE样品直流击穿场强随厚度增加而减小。这是因为厚度为60-100μm样品的陷阱特性对空间电荷注入过程的抑制能力弱于厚度为100-170μm样品,其内部电场畸变程度相对更高。当直流条件下发生击穿时,在60-100μm的厚度范围内,畸变场强随厚度增加而快速减少;在100-170μm的厚度范围内,畸变场强随厚度增加而缓慢减少,其减少速率在样品厚度为100μm处出现了拐点。这体现了在直流条件下主导固体电介质击穿特性的体积效应受到了空间电荷效应的影响。（2）提出了考虑空间电荷效应的改进反幂电寿命模型,并验证了模型的合理性。采用PEA测试系统获得了60、70、80μm三种厚度XLPE薄片样品的外施电场Ea-t曲线与实际承受电场Er-t曲线,结果表明双对数坐标系中,不同厚度样品的Er-t曲线可以用同一条直线线性表征,该Er-t曲线与不同厚度样品的Ea-t曲线之间存在平移和旋转变化关系。基于此关系,在IPM模型中引入平移因子α和旋转因子β,并提出了改进反幂电寿命模型t=CrαEr-βnr。模型中α与β分别定量表征空间电荷效应对Ea-t曲线与Er-t曲线之间的平移和旋转变化的影响程度。（3）提出了一种以参考XLPE样品的IPM参数n0、C0及其空间电荷特性为基准,根据待测样品空间电荷特性测试结果来计算其IPM参数的方法。应用Er-t曲线参数nr、Cr及待测样品修正系数αt、βt,可由所提出的模型计算待测样品IPM参数nt、Ct。然而,nr、Cr在实际应用中难以获取,为解决这一问题,设计了通过空间电荷特性测试结果获取的场强畸变率η与外施场强Ea的关联关系,计算样品修正系数α与β的方法。由此方法分别获取了参考样品与待测样品的修正系数α0、β0与αt、βt,并由加速寿命实验获取了参考样品的IPM参数n0、C0,依据上述参数值,利用所提出的模型计算得到了待测样品IPM参数nt、Ct。该方法避免了对nr、Cr的求取,计算获取的nt、Ct数值与由加速寿命实验方法实测获取的IPM参数对比,偏差分别为7.11%与2.67%。（4）利用提出的模型和参数计算方法获取了现场真实电缆的电寿命模型参数并证实了其有效性。以现场绝缘厚度为2.5mm的电缆为参考,基于其实测获得的IPM参数和空间电荷特性,计算了具有同样绝缘结构、厚度为3.5 mm的真实电缆的IPM参数,并将该计算结果与步进应力加速寿命实验方法实测获得的IPM参数值进行对比。参数n及C值的偏差分别为8.81%与5.30%,证实了改进反幂电寿命模型在真实电缆的工程应用中具有有效性。