① Îmbătrânirea dendritică electrică
Sub acțiunea frecvenței de alimentare, a fulgerelor și a supratensiunii de comutare, stratul de izolație al cablului de alimentare XLPE, din cauza defectelor izolației în sine, cum ar fi impuritățile, picăturile de apă, bulele etc., face ca câmpul electric local să se concentreze, impurități, picăturile de apă, bulele etc. se disociază sub acțiunea câmpului electric, producând electroni liberi și ioni pozitivi, iar electronii liberi continuă să se ciocnească cu alte particule neutre sub acțiunea câmpului electric, când câmpul electric este suficient de mare, când electronii liberi sunt accelerați și energia ajunge la energia liberă a particulei neutre cu care se ciocnesc, se va produce disocierea coliziunii și se vor genera noi electroni liberi și ioni pozitivi. Acest lucru va crește numărul de electroni liberi, iar electronii liberi generați de disocierea coliziunii vor participa la ciocnire, formând o nouă disociere a coliziunii. După multe ciocniri, va fi generat un număr mare de electroni și ioni pozitivi. Pe de o parte, numărul de electroni este în creștere, pe de altă parte, zona liberă continuă să se dezvolte spre exterior. Datorită caracterului aleatoriu al mișcării electronilor liberi, calea de dezvoltare a descărcării libere este aleatorie, mai degrabă decât se dezvoltă uniform în fiecare direcție. Modelul fizic al canalului de descărcare sau al urmei de descărcare este așa cum se arată în Figura 1.2. Apariția pe termen lung a unei astfel de descărcări va determina trecerea unui curent mic din izolație și va genera căldură în stratul de izolație, ceea ce duce la îmbătrânirea izolației cablurilor, și anume îmbătrânirea dendriformă.
② Îmbătrânirea copacului de apă
Datorită limitării mediului de construcție și tehnologiei reduse de construcție, capul cablului va rămâne cu umiditate în timpul procesului de producție: în timpul funcționării, va fi afectat și de umiditate din cauza umidității mediului, adică a cablului. contine umezeala in interior. Apa există în stratul de izolație al cablului sub formă de picături de apă sau dizolvare. Când apa există în mediu sub formă de picături de apă, deoarece apa nu este un mediu izolator bun și are o anumită conductivitate, tensiunea împărtășită de picăturile de apă este foarte mică, ceea ce crește puterea câmpului electric suportat de izolator. mediu, ducând la descărcare dielectrică, iar descărcarea pe termen lung a mediului formează îmbătrânirea. Arborii de apă pot fi împărțiți în trei tipuri: arbori de apă interni generați din stratul semiconductor interior al conductorului, arbori de apă externi generați din stratul semiconductor exterior al izolației și arbori de apă în formă de nod fluture generați din gol. în stratul izolator. În special, arborele interior conducător de apă generat din stratul semiconductor interior va reduce foarte mult rezistența de izolație a cablului.
③ Îmbătrânire chimică
Îmbătrânirea chimică este cauzată de mediul de funcționare al cablului de alimentare, cum ar fi expansiunea învelișului de polietilenă cauzată de așezarea cablului în subteran care conține substanțe chimice petroliere, dintre care una se numește îmbătrânire prin vulcanizare, care are cel mai mare impact asupra izolației cablului, deoarece sulfura. (hidrogen sulfurat, etc.) prin manta și stratul de izolație și conductorul de cupru al cablului produc o reacție chimică pentru a produce sulfură de cupru, oxid de cupru și alte substanțe, Aceste substanțe se dezvoltă sub formă dendritică din partea de ghidare interioară către partea de manta. în stratul de izolație, la fel ca copacii de apă. Această îmbătrânire este denumită în mod colectiv arbori chimici. Diferitele tipuri de ulei și substanțe chimice provoacă grade diferite de îmbătrânire a izolației cablurilor, dar toate acestea vor provoca extinderea diferitelor componente ale cablului, scăderea proprietăților fizice și a proprietăților electrice.
