① Vieillissement dendritique électrique
Sous l'action de la fréquence industrielle, de la foudre et des surtensions de commutation, la couche d'isolation du câble d'alimentation XLPE, en raison des défauts de l'isolation elle-même, tels que les impuretés, les gouttelettes d'eau, les bulles, etc., rend le champ électrique local concentré, les impuretés, les gouttelettes d'eau, les bulles, etc. se dissocient sous l'action du champ électrique, produisant des électrons libres et des ions positifs, et les électrons libres continuent d'entrer en collision avec d'autres particules neutres sous l'action du champ électrique, lorsque le champ électrique est suffisamment grand, Lorsque les électrons libres sont accélérés et l'énergie atteint l'énergie libre de la particule neutre avec laquelle ils entrent en collision, une dissociation par collision se produira et de nouveaux électrons libres et ions positifs seront générés. Cela augmentera le nombre d'électrons libres, et les électrons libres générés par la dissociation par collision participeront à la collision, formant une nouvelle dissociation par collision. Après de nombreuses collisions, un grand nombre d'électrons et d'ions positifs seront générés. D'une part, le nombre d'électrons augmente, d'autre part, La zone libre continue de se développer vers l'extérieur. En raison du caractère aléatoire du mouvement des électrons libres, le chemin de développement de la décharge libre est aléatoire, plutôt que de se développer uniformément dans chaque direction. Le modèle physique du canal de décharge ou de la trace de décharge est illustré à la figure 1.2. L'apparition à long terme d'une telle décharge entraînera le passage d'un petit courant dans l'isolation et générera de la chaleur dans la couche d'isolation, entraînant un vieillissement de l'isolation du câble, à savoir un vieillissement dendriforme.
② Vieillissement de l'arbre à eau
En raison de la limitation de l'environnement de construction et de la faible technologie de construction, la tête de câble restera humide pendant le processus de production : pendant le fonctionnement, elle sera également affectée par l'humidité due à l'humidité de l'environnement, c'est-à-dire le câble. contient de l'humidité à l'intérieur. L'eau existe dans la couche d'isolation du câble sous forme de gouttelettes d'eau ou de dissolution. Lorsque l'eau existe dans le milieu sous forme de gouttelettes d'eau, parce que l'eau n'est pas un bon milieu isolant et a une certaine conductivité, la tension partagée par les gouttelettes d'eau est très faible, ce qui augmente la force du champ électrique porté par l'isolant. milieu, conduisant à une décharge diélectrique, et la décharge à long terme du milieu forme le vieillissement. Les arbres aquatiques peuvent être divisés en trois types : les arbres aquatiques internes générés à partir de la couche semi-conductrice interne du conducteur, les arbres aquatiques externes générés à partir de la couche semi-conductrice externe de l'isolant et les arbres aquatiques en forme de nœud papillon générés à partir de l'écart. dans la couche isolante. En particulier, l'arbre conducteur d'eau interne généré à partir de la couche semi-conductrice interne réduira considérablement la résistance d'isolation du câble.
③ Vieillissement chimique
Le vieillissement chimique est causé par l'environnement de fonctionnement du câble d'alimentation, tel que l'expansion de la gaine en polyéthylène causée par la pose souterraine du câble contenant des produits chimiques pétroliers, dont l'un est appelé vieillissement par vulcanisation, qui a le plus grand impact sur l'isolation du câble, car le sulfure (sulfure d'hydrogène, etc.) à travers la gaine et la couche isolante et le conducteur en cuivre du câble produisent une réaction chimique pour produire du sulfure de cuivre, de l'oxyde de cuivre et d'autres substances. Ces substances se développent sous une forme dendritique du côté guide intérieur au côté gaine. dans la couche d'isolation, tout comme les arbres aquatiques. Ce vieillissement est collectivement appelé arbres chimiques. Différents types d'huile et de substances chimiques provoquent différents degrés de vieillissement de l'isolation du câble, mais tous entraîneront une dilatation de divers composants du câble, une diminution des propriétés physiques et des propriétés électriques.