电力电缆-绝缘故障

电缆的绝缘老化主要出现在电缆投入运行的后期，导致运行后期故障率大幅上升。

所谓老化，就是绝缘材料在一定环境因素作用下，其性能产生一种不可逆的裂变。高分子聚合物在加工、储存、和使用过程中，由于内外因素的综合影响，逐步发生物理化学性质变化，物理力学性能变坏，一直最后丧失使用价值，这一过程就是老化的过程。影响电缆及附件绝缘性能降低的主要原因有:局部放电、电树枝老化、水树老化和热老化等。在运行电压下，局部放电能够存在于电树枝、孔隙、裂纹以及剥离的界面上，当绝缘中存在微孔活绝缘层与内、外半导电层间有孔隙时，将由于局部放电侵蚀绝缘导致绝缘性能降低，发生老化形态；电树枝是由于绝缘材料中含有杂质，形成场强集中部位发生局部放电，具有树枝状痕迹逐步伸展至全部路径而击穿的老化形态；水树老化已被确认成为电缆老化的主要现象之一，它是交联聚乙烯电力电缆含一定量水分的情况下，由于电场的作用，交联聚乙烯绝缘层形成类似树枝状的缝隙而导致电缆绝缘能力下降的现象，它的形成与水分、温度、离子含量等环境因素有关；热老化是绝缘在长时间高温作用下由于过热氧化发生质变，物理和电器特性均降低，从而导致绝缘击穿，同时XLPE绝缘物在高温下，水树枝也可能发生显著的氧化，导致吸水性增大，导电性增高，最终热击穿。目前，110kV及以上等级电缆运行温度一般不超过90度。

电缆绝缘长期在电和热的作用下运行，其物理性能会发生变化，从而导致其绝缘强度降低或介质损耗增大而最终引起绝缘老化。运行时间特别久，运行时间在30, 40年以上的则称为正常老化。如属于运行不当而在较短年份内发生类似情况者，则认为是绝缘过早老化。可引起绝缘过早老化的主要原因有：

(1)电缆选型不当，致使电缆长期在过负荷下工作。
(2)电缆线路周围靠近热源，使电缆局部或整个电缆线路长期受热而过早老化。
(3)电缆在具有可与电缆绝缘起不良化学反应的环境中运行而过早老化。