① Elektrisk dendritisk åldring
Under inverkan av strömfrekvens, blixtnedslag och omkopplingsöverspänning gör isoleringsskiktet av XLPE-strömkabeln, på grund av defekterna i själva isoleringen, såsom föroreningar, vattendroppar, bubblor, etc., det lokala elektriska fältet koncentrerat, föroreningar, vattendroppar, bubblor etc. dissocierar under inverkan av det elektriska fältet och producerar fria elektroner och positiva joner, och fria elektroner fortsätter att kollidera med andra neutrala partiklar under inverkan av det elektriska fältet, när det elektriska fältet är tillräckligt stort, När de fria elektronerna accelereras och energin når den fria energin hos den neutrala partikel som de kolliderar med, kollisionsdissociation kommer att inträffa och nya fria elektroner och positiva joner kommer att genereras. Detta kommer att öka antalet fria elektroner, och de fria elektronerna som genereras av kollisionsdissociation kommer att delta i kollisionen och bilda ny kollisionsdissociation. Efter många kollisioner kommer ett stort antal elektroner och positiva joner att genereras. Å ena sidan ökar antalet elektroner, å andra sidan fortsätter det fria området att utvecklas utåt. På grund av slumpmässigheten i den fria elektronrörelsen är utvecklingsvägen för fri urladdning slumpmässig, snarare än att utvecklas enhetligt i varje riktning. Den fysiska modellen av urladdningskanalen eller urladdningsspåret är som visas i figur 1.2. Långvarig förekomst av sådan urladdning kommer att leda till att liten ström i isoleringen passerar och genererar värme i isoleringsskiktet, vilket resulterar i att kabelisoleringen åldras, nämligen dendriform åldring.
② Åldrande av vattenträd
På grund av begränsningen av byggmiljön och den låga konstruktionstekniken kommer kabelhuvudet att lämnas med fukt under produktionsprocessen: under drift kommer det också att påverkas av fukt på grund av fuktigheten i miljön, det vill säga kabeln innehåller fukt inuti. Vatten finns i kabelisoleringsskiktet i form av vattendroppar eller upplösning. När vatten finns i mediet i form av vattendroppar, eftersom vatten inte är ett bra isoleringsmedium och har en viss ledningsförmåga, är spänningen som delas av vattendropparna mycket liten, vilket ökar styrkan på det elektriska fältet som bärs av isoleringen medium, vilket leder till dielektrisk urladdning, och den långvariga urladdningen av mediet bildar åldrande. Vattenträd kan delas in i tre typer: inre vattenträd som genereras från det inre halvledande lagret av ledaren, externa vattenträd som genereras från det yttre halvledande lagret av isoleringen och fjärilsnodformade vattenträd som genereras från gapet i isoleringsskiktet. I synnerhet kommer det inre vattenledande trädet som genereras från det inre halvledande skiktet att kraftigt minska kabelns isoleringshållfasthet.
③ Kemiskt åldrande
Kemisk åldrande orsakas av strömkabelns driftsmiljö, såsom expansionen av polyetenhölje orsakad av att kabeln läggs under jord som innehåller petroleumkemikalier, varav en kallas vulkaniseringsåldring, som har störst inverkan på kabelisoleringen, eftersom sulfiden (vätesulfid, etc.) genom manteln och isoleringsskiktet och kabelns kopparledare producerar kemisk reaktion för att producera kopparsulfid, kopparoxid och andra ämnen. Dessa ämnen utvecklas i en dendritisk form från den inre styrsidan till mantelsidan i isoleringsskiktet, precis som vattenträd. Detta åldrande kallas gemensamt för kemiska träd. Olika typer av olja och kemiska ämnen orsakar olika grader av åldrande av kabelisolering, men alla kommer att orsaka expansion av olika komponenter i kabeln, minskade fysiska egenskaper och elektriska egenskaper.