一种短时温升下绝缘材料中空间电荷特性测量系统及方法,该系统是在传统PEA法测量系统基础上进行改进,增加了第一高温恒温槽、第二高温恒温槽和低温恒温槽。第一高温恒温槽用于向第一电极传导正常运行温度,第二高温恒温槽用于向第一电极传导短时温升温度,低温恒温槽用于向第二电极传导温度。测量方法是模拟直流电缆实际运行情况,利用第一高温恒温槽和低温恒温槽给被测试样传导正常运行温度,同时加热第二高温恒温槽中的硅油使其达到短时温升温度,待温度稳定后关闭第一高温恒温槽外循环泵并打开第二高温恒温槽外循环泵,给被测试样传导短时温升,利用PEA法测量短时温升下被测试样中空间电荷特性。本发明主要用于测量短时温升下绝缘材料中空间电荷特性。