交联聚乙烯在生产过程中，晶体结构可能受到各种因素的影响，产生的缺陷可作为陷阱，热老化过程使缺陷增大。空间电荷是被固体电介质陷阱捕获的电荷，包括由于电介质不均匀极化产生的分布电荷。陷阱分为电荷不易外溢的深陷阱和受刺激电荷可以外溢的浅陷阱。陷阱的形成主要来自加工过程中引入的空穴和杂质。张增福等人对交联聚乙烯绝缘电缆进行切片，对电缆空间电荷分布进行热老化作用分析。未老化的试样在表面产生很多异极性电荷，并且其电场出现畸变，主要原因为电缆在制造的过程中会产生交联的副产物。异极性电荷在老化初期减少，因为热量使交联副产物消失，抑制电场畸变，在热老化末期，同极性电荷出现。

刘刚等利用X射线衍射法和电声脉冲法(PEA)对绝缘试样微观结构的老化影响进行了研究。电缆老化之后，异极性电荷增加，晶粒尺寸减小，结晶度下降，老化从最外层开始发展，并且随老化时间增加，材料的中间部分所受的影响开始增大。欧阳本红等人通过电声脉冲法测量了老化前后空间电荷的分布规律，发现积累在老化后电极附近的电荷由同极性电荷向异极性电荷转变。分析加速老化从材料内侧开始发展，实际运行的老化则起始于和材料外侧。通过对空间电荷分布的研究，Lancamc等发现，老化过程中出现的产物发生降解，积累在电极周围，交联聚乙烯材料就会出现分子链断裂，含氧基团和羰基的出现，使陷阱大量出现，从而改变空间电荷分布。

电导率是交联聚乙烯电缆绝缘条件的参数之一。电缆老化之后，绝缘电阻会出现很明显的下降情况，在测试中，传导电流增加，暂态吸收电流减小。刘露萍等人通过实验得出，交联聚乙烯材料的体积电阻率和击穿场强随老化时间的增加而下降，极化指数、相对介电常数、介质损耗都会上升，且材料在老化70天后，体积电阻率下降2个数量级，击穿强度下降27%，带电离子的数量、离子迁移率、泄漏电流在老化过程中均会增加，从而导致击穿强度下降。徐俊等对交联聚乙烯老化后的理化性能进行研究，发现高温热老化材料主要发生热裂解，低温时材料主要发生热交联。交联聚乙烯材料热老化后，含氧基团和羰基指数升高，结晶度下降。周韫捷发现老化使材料的介电常数增加，老化过程产生的老化产物会影响交联聚乙烯电缆的介电性能。YMECHERI等研究了不同老化时间和老化温度下材料的电阻率，发现在老化5000小时后，电阻率下降了一个数量级。 断裂伸长率指的是在进行断裂拉伸试验时，试样断裂时的位移值与试样原长的比值，通常用百分比表示，是衡量材料力学性能的主要指标之一。利用断裂伸长率来评估电缆的老化程度以及电缆的使用年限，是目前国内外使用频率较高的方法之一。随着老化时间的增加，xlpe材料颜色变深，体积收缩，断裂伸长率不断下降，材料开始变硬，很容易被拉伸断裂。高温热裂解使交联网络遭到破坏，分子链结晶，分子链互相缠绕、滑动能力下降。当材料的断裂延伸率下降到50%以下时，该材料的寿命终止。