① 전기적 수지상 노화
전원 주파수, 낙뢰 및 스위칭 과전압의 작용으로 XLPE 전원 케이블의 절연층은 불순물, 물방울, 기포 등과 같은 절연 자체의 결함으로 인해 국부 전계를 집중시키고 불순물, 물방울, 기포 등은 전기장의 작용으로 해리되어 자유 전자와 양이온을 생성하고, 전기장이 충분히 클 때 자유 전자는 전기장의 작용으로 다른 중성 입자와 계속 충돌합니다. 자유전자가 가속되어 충돌하는 중성입자의 자유에너지에 에너지가 도달하여 충돌해리가 일어나고 새로운 자유전자와 양이온이 생성된다. 이것은 자유 전자의 수를 증가시키고 충돌 해리에 의해 생성된 자유 전자가 충돌에 참여하여 새로운 충돌 해리를 형성합니다. 많은 충돌 후에 많은 수의 전자와 양이온이 생성됩니다. 한편으로는 전자의 수가 증가하고 다른 한편으로는 자유 영역이 바깥쪽으로 계속 발전합니다. 자유 전자 이동의 무작위성으로 인해 자유 방전의 발달 경로는 각 방향으로 균일하게 발달하는 것이 아니라 무작위적입니다. 방전 채널 또는 방전 트레이스의 물리적 모델은 그림 1.2와 같습니다. 이러한 방전이 장기간 발생하면 절연체에 작은 전류가 흐르고 절연층에 열이 발생하여 케이블 절연체 노화, 즉 수지상 노화가 발생합니다.
② 수목 노화
시공 환경의 한계와 낮은 시공 기술로 인해 케이블 헤드는 생산 과정에서 습기로 남게 됩니다: 작동 중에는 환경의 습도, 즉 케이블로 인해 습기의 영향도 받게 됩니다. 내부에 수분이 포함되어 있습니다. 물은 물방울 또는 용해 형태로 케이블 절연층에 존재합니다. 물이 물방울의 형태로 매질에 존재할 때, 물은 좋은 절연 매질이 아니며 일정한 전도성을 가지고 있기 때문에 물방울이 공유하는 전압은 매우 작아 절연체가 부담하는 전기장의 강도가 증가합니다. 매체는 유전체 방전으로 이어지고 매체의 장기 방전은 노화를 형성합니다. 수목은 도체의 내부 반도전층에서 생성된 내부 수목, 절연체의 외부 반도전층에서 생성된 외부 수목, 간극에서 생성된 나비 마디 모양의 수목의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 절연층에서. 특히 내부 반도전층에서 발생하는 내부수전도수는 케이블의 절연강도를 크게 떨어뜨리게 된다.
③ 화학적 노화
화학적 노후화는 석유화학물질이 함유된 케이블을 지하에 매설하여 폴리에틸렌 외피가 팽창하는 등 전력 케이블의 사용 환경에 의해 발생하며, 그 중 하나인 가황노화(Vulcanization Aging)가 케이블 절연에 가장 큰 영향을 미치는데, 이는 황화물이 (황화수소 등)가 피복과 절연층을 통해 케이블의 구리 도체와 화학 반응을 일으켜 황화동, 산화동 및 기타 물질을 생성하며, 이러한 물질은 내부 가이드 측에서 피복 측으로 수지상 형태로 발달합니다. 물나무처럼 단열층에 이러한 노화를 집합적으로 화학 나무라고 합니다. 오일 및 화학 물질의 종류에 따라 케이블 절연체의 노후화 정도가 다르지만 모두 케이블의 다양한 구성 요소를 팽창시키고 물리적 특성 및 전기적 특성을 저하시킵니다.