要討論檢測方法，先要把被測對象定住。水樹并不是行業口語，它有明確的規范定義。電力行業標準 DL/T 1070-2007《中壓交聯電纜抗水樹性能鑒定試驗方法和要求》給出的定義是：水樹是在絕緣中存在水分、電應力和某些誘發因素如雜質、突起、空間電荷或離子時，發展成的一些微通道。這個定義包含三個要素，分別是水分、電應力與誘發因素。三者缺一，水樹都難以成核與發展。
同一標準按起點把水樹分成兩類。管狀水樹是從絕緣屏蔽層或導體屏蔽層開始發展起來的水樹；領結狀水樹是由絕緣層中的雜質或其他缺陷處開始，以直徑方向向絕緣屏蔽和導體屏蔽發展的水樹。前者從屏蔽界面往里生長，后者從絕緣內部向外生長。這個區分對診斷有意義：起點在屏蔽界面的水樹，與界面處的電場集中和潮氣侵入關系更緊；起點在絕緣內部的，則與制造過程中殘留的雜質和微孔關系更緊。兩類缺陷在局放相位圖譜上的表現并不相同。
這里要說明一條邊界。DL/T 1070-2007 的適用范圍是 6 kV 至 35 kV 中壓交聯聚乙烯電纜纜芯材料的抗水樹性能鑒定試驗，屬材料層面的鑒定，不是運行電纜的現場檢測方法。把它當作現場檢測依據是對標準的誤讀。但它給出了水樹的*定義與形態分類，這正是討論檢測方法時的共同語言。
水樹的物理本質，是絕緣內部由水分與電應力共同作用發展出的微米級含水微通道。通道內含水分與離子性物質，但通道本身不像碳化通道那樣構成貫通導電通路。這一點決定了水樹的麻煩之處：它不是已經壞了的既有損傷，而是正在變壞的進行過程。
交聯聚乙烯絕緣在健康狀態下介質損耗因數很低。水樹發育初期，含水微通道對整體介質損耗的貢獻很小，處在常規工頻介質損耗測量的分辨能力邊緣。用一臺測量整段電纜介質損耗的儀器，去判斷幾十米范圍內正在萌芽的水樹，信噪比是相當吃力的。因此介損數據合格與沒有水樹之間不能畫等號。
隨著水樹發展，通道密度與含水程度上升，絕緣的極化損耗隨之增加，介質損耗因數才出現可辨識的抬升。介質損耗反映的是已經積累到一定程度的劣化，對早期水樹并不敏感。
三者不是并列現象，而是有先后的鏈條。水樹發展使絕緣局部區域的電場分布發生畸變，含水通道末端的電場集中度上升。當局部電場超過該處絕緣的耐受能力，局部放電出現。局部放電持續作用于通道壁面，進一步侵蝕絕緣，直到形成貫穿性通道，絕緣失效。
這條鏈條說明兩件事。其一，水樹是原因，局部放電是結果，兩者在時間上不同步，水樹早期可以完全沒有可測量的局部放電。其二，局部放電一旦穩定出現，劣化速度會明顯加快，處置的緊迫程度隨之上升。
水樹的生成需要水分、電應力與誘發因素同時具備。中壓配電電纜的運行條件容易湊齊這三樣：多敷設在土壤與電纜溝中，長期處于潮濕環境；擠包絕緣在制造過程中難免殘留微孔與雜質；接頭與終端在現場制作，工藝水平參差，密封一旦失效便成為水分進入的通道。
這也解釋了水樹問題在中壓配電電纜上被討論得多的原因。高壓電纜同樣存在水樹，但更受關注的往往是接頭與終端的安裝缺陷。
把上面的分析收一下，可以得到三條要求。其一，檢測手段要對分布性劣化敏感，不能只對已經形成的集中性缺陷敏感，否則會漏掉早期水樹。其二，檢測手段要能定位，否則知道了哪一段電纜有劣化，卻不知道該檢修哪個接頭，處置無從下手。其三，加壓方式要接近工頻，因為交聯聚乙烯絕緣中的空間電荷行為與所加電壓的波形、頻率有關，直流加壓與超低頻加壓下的電場分布并不等同于工頻運行狀態。
振蕩波與超低頻兩種加壓方式，正是在這三條要求上各有偏重的兩條路線。
這件事的落點是整體絕緣狀態，測量的物理量是介質損耗，以及與它相關的絕緣電阻、電容量等參數。水樹是分布性缺陷，不像點狀金屬突起那樣能被看見，只能通過它對絕緣整體損耗特性的貢獻被間接感知。判斷的對象是程度，不是位置。
這件事的落點是具體缺陷位置，測量的物理量是放電信號到達兩端的時間差或相位關系。判斷的對象是位置與嚴重程度，并據此決定檢修范圍。
判斷程度，要求加壓過程充分、持續時間足夠長，讓極化與損耗過程得以完整展開，同時希望電壓波形盡量接近運行狀態，使測得的損耗數據具有可比性。找位置，則要求加壓能夠反復激勵電纜，讓放電信號有足夠多次的發射機會，并且放電脈沖的時間分辨能力要足夠高，才能把微秒級的到達時差區分開來。
這兩種要求存在內在張力。讓加壓持續足夠長，便難以在同一時段內反復快速激勵；讓激勵次數盡量多，單次觀測窗口必然縮短。頻率越低，單周期越長，長時觀測越容易，但時間分辨與定位能力越弱；頻率越高，波形越接近工頻、脈沖時間分辨越好，單周期持續時間卻越短。兩種需求被同一個參數牽制，這是方法差異的根源。
穩妥的做法是分兩步走：先用具備定位能力的加壓方式確定缺陷位置與放電量水平，再根據需要在定位結果所指向的部位安排針對性的進一步檢測。對以水樹劣化為主要懷疑對象的運行電纜，還可以在定位之后補做損耗特性測量，用損耗數據判斷劣化的整體程度，為檢修范圍與周期安排提供依據。兩步之間不存在替代關系，只有先后與互補關系。
振蕩波的英文縮寫是 DAC，即阻尼交流。DL/T 1576-2016《6kV~35kV 電纜振蕩波局部放電測試方法》給出的定義是：頻率在 20 Hz 至 500 Hz 之間、波幅按指數衰減的交流電壓波。產生方式是先對電纜電容充電，再經由電感與開關構成諧振回路放電，形成一段衰減振蕩。頻率落在幾十到幾百赫茲，波形形態與工頻交流接近，幅值逐周衰減。
這個波形特征帶來兩個直接結果。一是電場分布與工頻條件接近，交聯聚乙烯絕緣在這種電壓下的響應更接近運行工況。二是振蕩持續若干個周波后自然衰減，單次激勵能觀測的時間窗有限。
DL/T 1576-2016 對測量系統本身提出約束：在輸出電壓上限工況下，系統自身的局部放電量應小于 10 pC。這條要求的含義是，系統本底噪聲必須顯著低于被試電纜上需要判別的放電量水平，否則測到的局放可能來自測量系統而非電纜。判斷一套振蕩波系統是否具備診斷能力，這是關鍵指標之一。
振蕩波定位建立在時域反射原理之上。標準規定，采用低壓時域反射儀定位時，定位誤差應小于電纜全長的 0.2% 與光標步長之和；對短電纜，允許采用補償電容降低振蕩頻率以適應測量回路。標準附錄給出了用時域反射法計算接頭位置的方法，正文給出的定位算式為 x = L - v·Δt/2，其中 L 為電纜全長，v 為波速，Δt 為入射波與反射波的時間差。
這里有個容易被忽略的變量：波速不是常數，它隨電纜結構與絕緣材料變化。因此現場需要先用已知長度的電纜段反算波速，再用這個波速去定位未知長度的電纜，波速取值偏差會等比例反映到定位結果上。先把波速定住，再談定位精度，順序不能顛倒。
DL/T 1576-2016 給出交聯聚乙烯電纜的局放判據。對新投運電纜，電壓升至兩倍額定電壓（2U?）時，接頭處放電量超過 300 pC、本體超過 100 pC、終端超過 3000 pC 的應更換。對已投運一年以上的電纜，電壓升至 1.7 倍額定電壓（1.7U?）時，對應門檻為接頭 500 pC、本體 100 pC、終端 5000 pC。
這組數字透露出兩個工程信息。其一，同樣屬于電纜線路的組成部分，接頭與終端的允許放電量比本體寬松得多，這與三類部位的結構復雜程度和電場分布特征相符。其二，已投運電纜的門檻比新投運電纜放寬，反映的是對運行設備帶缺陷運行這一現實狀態的妥協，不等于可以放松監測。
標準附錄給出了絕緣內部氣隙、針尖狀突起、沿面放電、懸浮電位以及終端未裝應力管這幾類典型缺陷的相位圖譜與時域脈沖圖。這些圖譜的價值，在于把測得的放電特征與缺陷類型對應起來，讓判讀不止停留在有放電、放電量多少這一層，而能進一步指向大概是哪一類問題。需要注意的是，圖譜是典型條件下的歸納，現場信號受噪聲、傳播衰減與多源疊加影響，比對時應留出判讀余量。
振蕩波的邊界集中在觀測時間窗。每次激勵形成的衰減振蕩只有若干個周波，對持續放電的缺陷捕獲率較高，對偶發性、間歇性的微弱放電，單次激勵可能剛好錯過。工程上的應對辦法，是在同一電壓臺階下重復施加多次激勵以提高捕獲概率，具體次數應依據所執行的技術文件確定。此外，振蕩波設備要完成一次完整診斷，需經歷充電與多次激勵的循環，單段電纜的作業時間受電纜電容量影響較大。
超低頻加壓指頻率在 1 Hz 以下的交流電壓試驗，工程上常用 0.1 Hz。發生器輸出波形有正弦波與余弦方波兩種形式。在這個頻率下，電纜的電容性電流很小，所需電源容量遠低于工頻試驗設備，這是超低頻設備能夠做小的物理原因，也是它在配電電纜現場得以推廣的基礎。
0.1 Hz 意味著一個完整周期持續 10 秒。這個時間尺度上的差別不是量的差別，而是質的差別。工頻與振蕩波條件下，一個周波只有 20 毫秒或幾毫秒，放電脈沖在相位上密集排列，形成相位分布圖譜。而在 0.1 Hz 下，一個周波長達 10 秒，放電脈沖在時間軸上有充分展開的余地，可以連續觀測脈沖序列的演變、間隔與聚集規律。
對緩慢發展的水樹劣化型放電，即放電量小、出現不規則、需要較長時間窗才能看出規律的那一類，這種長時觀測能力有實際價值。反過來說，需要依靠相位分布識別缺陷類型的場合，超低頻的相位分辨能力又不如近工頻波形，這是它付出的代價。
超低頻加壓下同樣可以測量介質損耗因數。水樹劣化對這項測量的影響是提高損耗，而超低頻下極化過程更充分，介質損耗因數對含水劣化的響應比近工頻條件下更為明顯。這也是國際上把超低頻現場試驗作為評估擠包絕緣電纜狀態重要手段的原因之一。需要強調，介質損耗抬升不專屬于水樹，絕緣受潮、老化、雜質污染同樣會推高損耗，因此損耗數據只能作為狀態指標，不能單獨用來判定水樹。
超低頻加壓本身不提供放電定位。它給出的是這段電纜上存在放電活動以及放電量水平，不給出放電發生在哪個接頭。要定位，需要另外配置定位功能，或者在超低頻加壓之外另行安排具備定位能力的試驗。這是它與振蕩波之間一條硬性的能力差異，選型時不能含糊。
超低頻試驗的電壓水平與加壓時長，不同技術文件給出的取值并不一致，因為它與電纜電壓等級、被試對象屬于交接還是檢修、以及是否同步進行局放測量都有關系。以江蘇省地方標準 DB32/T 4365-2022《66kV 及以下電壓等級交聯聚乙烯絕緣海底電纜線路交接試驗規范》為例，該規范對 21/35 kV 電纜給出的超低頻試驗組合為峰值 53 kV 持續 15 分鐘，或峰值 42 kV 持續 60 分鐘；對 26/35 kV 為 65 kV 持續 15 分鐘或 52 kV 持續 60 分鐘；對 38/66 kV 為 90 kV 持續 15 分鐘或 72 kV 持續 60 分鐘。括號前的寫法表示額定電壓 U?/U 為 21/35 kV 這一類電纜。該規范同時提出，試驗過程中宜同步進行高頻局部放電檢測。
振蕩波方法的核心可測量，是局部放電的幅值、相位與到達時間，輔以介質損耗因數。超低頻方法的核心可測量，是介質損耗因數與放電脈沖的時間序列特征，輔以放電量水平。兩者都能測放電量和損耗，但獲取這兩類量的分辨能力與側重并不相同：振蕩波在時間分辨與空間定位上占優，超低頻在長時連續觀測與損耗敏感性上占優。
水樹屬于分布性劣化，它的早期表現是損耗緩慢抬升，而不是穩定放電。因此對早期水樹而言，損耗類測量的發現能力通常強于放電類測量。超低頻加壓下極化更充分，損耗響應的可辨識度更高；振蕩波加壓雖也可測介損，但其優勢集中在放電信號的定位而非損耗的長期趨勢觀測。兩者對水樹劣化的敏感度差異，根源在于頻率與觀測時長的差異，而不是儀器檔次的高低。
振蕩波具備放電定位能力，定位精度可達 0.1 m 量級，能把缺陷落到具體接頭或具體區段。超低頻加壓本身不具備定位能力。這一條差異對檢修決策的影響是決定性的：知道位置，才能安排開挖與更換；只知道程度，只能得到這段線路需要關注的結論。
振蕩波設備的輸出電壓等級與電纜電容量直接相關，電纜越長、電容越大，單次充電所需時間越長；標準對短電纜允許采用補償電容降低振蕩頻率，正說明電容匹配是實施中的關鍵變量。超低頻設備的容量需求隨頻率下降而顯著減小，對長電纜的適應性更好，但試驗時間以分鐘計，單次作業占用的時間較長。兩者對環境條件、絕緣電阻等前置條件都有要求，實施前應按所依據的技術文件逐項確認。
現場的判斷邏輯可以歸納成一句話：先定位，再定程度。懷疑存在局放型缺陷時，先安排具備定位能力的振蕩波試驗，把放電點位置與放電量水平測出來；對以水樹劣化為主要懷疑對象的運行電纜，在定位結果的基礎上補做損耗測量，用損耗數據判斷劣化程度并據此排定檢修次序。兩種方法之間是互補，不是二選一。
振蕩波測試的方法標準是 DL/T 1576-2016《6kV~35kV 電纜振蕩波局部放電測試方法》；與之配套、規定測量系統產品要求的是 DL/T 1575-2016《6kV~35kV 電纜振蕩波局部放電測量系統》。兩號相鄰、分工不同，前者管方法，后者管系統。振蕩波高壓發生器作為一類產品，其通用技術條件見 DL/T 849.5-2019《電力設備專用測試儀器通用技術條件》中針對振蕩波高壓發生器的分冊。
超低頻高壓發生器的通用技術條件見 DL/T 849.4-2024《電力設備專用測試儀器通用技術條件》中針對超低頻高壓發生器的分冊。該分冊的適用范圍包括對電力電纜、大型發電機定子等電容性被試品的超低頻交流高壓試驗。
DL/T 1070-2007《中壓交聯電纜抗水樹性能鑒定試驗方法和要求》是水樹定義的來源，也是對纜芯材料抗水樹性能提出要求與鑒定方法的依據。使用它時必須守住邊界：它管的是材料鑒定，不管運行電纜的現場檢測。文中引用它，用于定義與形態分類；現場檢測方法的依據，需要另找。
DB32/T 4365-2022 是把超低頻耐壓試驗與振蕩波耐壓試驗明確并列寫入的成文規范，屬江蘇省地方標準。它對兩種方法的適用順序給出了傾向性意見：當變頻串聯諧振試驗無法實施時，在超低頻與振蕩波之間選擇，其中優先推薦 0.1 Hz 超低頻，條件仍不滿足時可采用振蕩波。對振蕩波試驗，該規范規定電壓階躍階段每個電壓下不少于 5 個激勵，新電纜耐壓需 50 個激勵；對同步進行的局放測量，要求記錄起始放電電壓、熄滅電壓以及每個電壓下的放電次數、放電量上限與平均值；線路長度超過 5 km 時宜兩端分別測試。規范還針對振蕩波試驗同步局放給出判據：未發生擊穿但檢測到局部放電的，判為不合格。需要注意，該規范的適用對象是 66 kV 及以下交聯聚乙烯絕緣海底電纜線路的交接試驗，跨行業跨場景引用時應說明其適用范圍。
在國際層面，IEEE 400-2023《額定電壓 5 kV 及以上屏蔽電力電纜系統絕緣現場試驗與評價導則》系統列出了可用于現場評價電纜絕緣的各種試驗方法，并給出各方法的優缺點、建議應用與典型結果。超低頻加壓的專門依據是 IEEE 400.2-2024《屏蔽電力電纜系統超低頻（1 Hz 以下）現場試驗導則》，其適用范圍為 5 kV 及以上擠包與層壓絕緣屏蔽電纜，并給出針對不同絕緣問題的超低頻加壓試驗有效性對照，常用的商用超低頻試驗頻率為 0.1 Hz。CIGRE 技術手冊《高壓與超高壓電纜系統現場局部放電評估》（CIGRE，2018）則從現場局放測量的角度，給出了試驗電壓、時長與驗收判據方面的建議，并指出現場局放實測普遍受外部噪聲限制，判據解讀仍依賴數據積累與共享。
振蕩波方向的代表設備是自研的 RDAC-35 輕便型電纜振蕩波局部放電測試系統。官方標稱的參數為：峰值電壓不低于 60 kV（有效值不低于 42.4 kV）、振蕩電流不低于 100 A、測試電壓頻率 50 Hz 至 800 Hz、電纜充電時間小于 8 秒、適用電纜電容 0.05 微法至 4 微法、局放等級測試范圍 50 pC 至 200 nC、局放定位帶寬 150 kHz 至 45 MHz 并可自動選擇、定位精度 0.1 m、采用 IGBT 電子開關、高壓充電電流 10 mA、介質損耗因數 0.1% 至 5% 自動測量、整機重量 85 kg，被測對象為 35 kV 及以下電纜；配套校準儀覆蓋 1 pC 至 200 nC，上升沿時間不大于 30 ns，配 100 pF 與 1 nF 校準電容，由 4 節 1.5 V 電池供電。同方向還有面向 10 kV 等級電纜的 RDAC-10。這類設備的用途覆蓋交接試驗、預防性試驗、運行電纜狀態診斷與故障定位四類。產品頁還列出了電網、地鐵、鐵路、核電、水電、風電、光伏以及電力檢測公司與生產制造企業等應用領域。
超低頻方向的測量環節可以配自研的孟德超低頻局放測試儀。它的官方參數為：局放檢測范圍 0.1 pC 至 10000 pC（電脈沖）、定位距離 0.1 m 至 1000 m、定位精度不大于測試距離的 1%（電纜）與不大于 5 mm（電機定子繞組）、分辨率 0.1 pC 與 0.1 m、采樣精度 14 位、具備 T-Fmap 時頻分析與 1 kHz 至 10 MHz 頻譜選頻兩種信號分離方式、主機重量不大于 15 kg、防護等級 IP67（帶防護箱）、支持自動生成包含局放幅值、相位分布與定位圖譜的 PDF 報告。它對本文討論頗具意義的一點，是可與超低頻電壓源、工頻電壓源及串聯諧振電壓源搭配使用：超低頻加壓本身不提供定位，而把測量環節配置成能夠接受超低頻電壓源的局放測量單元，可以在超低頻加壓條件下獲得放電信號數據；需要空間定位時，仍應安排具備定位能力的試驗手段。
水樹是絕緣材料內部的含水微通道，一旦形成，材料本體的損傷不可逆。工程上的處置不是修復水樹，而是識別劣化程度與位置，據此決定是否更換該段電纜或該處接頭。對程度尚輕、位置明確的缺陷，可以縮小檢修范圍；對已經發展出穩定局放的部位，應盡早安排更換。
不能。振蕩波以定位見長，超低頻以長時觀測與損耗敏感性見長，兩者在不同維度上各有不可替代的能力。在沒有定位需求、只需要判斷整體劣化程度的場合，超低頻加壓配合損耗測量可以完成判斷；在需要確定缺陷位置的場合，超低頻加壓無法給出答案。反過來，在需要長時間連續觀測放電脈沖序列的場合，振蕩波的觀測窗口又顯得偏短。
交聯聚乙烯絕緣在直流電壓下的電場分布與交流條件下不同，直流加壓后絕緣內部會積累空間電荷，這些電荷在極性反轉或投運后釋放，可能誘發擊穿。直流耐壓不僅對水樹類分布性缺陷的發現能力有限，還會帶來損傷被試絕緣的風險。這正是交流耐壓逐步取代直流耐壓的原因。
一份可供后續比對的報告，至少應包含：試驗方式與加壓頻率、施加電壓水平與持續時長或激勵次數、環境溫度與濕度、試驗前測得的絕緣電阻、放電量的起始電壓與熄滅電壓、各電壓臺階下的放電次數與放電量統計、定位結果及所用波速、介質損耗因數的測量值與測量溫度，以及儀器與校準器的編號。缺少波速值與測量溫度這兩項，后續復測數據的可比性會明顯下降。
水樹枝檢測的難點不在儀器，而在被測對象的特性：它是分布性、漸進性的劣化，早期既不導電，也不穩定放電。理解這一點，才能理解振蕩波與超低頻為何會形成兩條各有偏重的技術路線——一條把電場拉回工頻狀態并給出位置，一條把觀測時間拉長并放大損耗響應。把兩者放在正確的位置上使用，比爭論哪一種更好更有意義。
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