鉴于优异的绝缘性能，交联聚乙烯(XLPE)电缆被广泛地应用于电力系统中，但限于制造工艺不足和工作环境恶劣，电缆绝缘缺陷给电力系统的安全可靠带来了极大的隐忧，电缆绝缘检测已成为电力系统中重要的研究领域。目前检测手段中，耐压试验有破坏性，交流叠加法易受干扰，局部放电信号诊断识别困难。为精确判定电缆的绝缘性能，提出了一种全覆盖型叉指式电容传感技术，可用于电缆绝缘的长期无损检测，尤其适用于电缆接头处。
　　对传感器进行二维和三维建模及参数优化研究。首先利用Comsol软件对传感器进行有限元仿真建模，全覆盖传感器具有内部电场集中、外来干扰小、测量区域大的优势，明确传感器优化的指标，即信号强度、灵敏度和渗透深度；其次，在二维和三维模型中分析单一参数变化对优化指标的影响；继而通过全因子实验设计综合研究各参数对指标的影响程度，以确定设计传感器的准则；最后探究造成三维仿真和二维仿真数据差异的原因，并基于此优化电极参数。仿真表明，相比于传统传感技术，全覆盖传感器更加适合长期检测；传感器的设计准则为：首先考虑渗透深度，根据绝缘厚度以确定电极对数，其次考虑灵敏度，选择较大的电极宽隙比，继而基于信号强度，选择较薄的聚酰亚胺作基底，电极厚度取18-36μm；电极长度取5cm，此后灵敏度基本不再随长度变化，轴向边缘电场导致二维和三维数据存在差异，并用公式解释了灵敏度随长度变化的过程。
　　使用传感器实物对电缆绝缘缺陷进行检测实验。首先利用印制电路板技术制作不同参数的传感器实物，搭建实验平台，确定实验扫频频率；其次，设定基准频率，分析对比仿真与实验值之间的差异；最后，对绝缘层和护套层损坏及电缆接头处应力锥错位缺陷模型进行检测实验。实验与理论一致，电极对数越大，信号强度越大，而灵敏度和渗透深度越小；电极宽隙比越大，信号强度和灵敏度越大，渗透深度越小。实验结果表明，2—200kHz是较优的测量频率；电极宽隙比为1可有效削减由电极与电缆贴合不紧密带来的实验与仿真差异；存在绝缘缺陷的电容值比正常值更小：护套层损坏造成的电容变化比绝缘层的变化更大，应力锥错位缺陷导致的电容变化幅度更大，传感技术可以识别出应力锥错位与护套及绝缘损坏的区别；对于不同的电缆缺陷，随频率增加电缆绝缘电容的变化量相差不大。