电缆线绝缘老化原因分析

在线运行的电力电缆线及电气装备用电缆线因受机械力、电动力、热力及化学腐蚀等多种因素影响，其绝缘层将老化发脆变硬，影响使用，结果因老化导致电缆线击穿而使使用寿命缩短。在机械力、电动力、热力及化学作用四种因素中，)热力及化学.作用主要是敷设场所及周围环境所致。从20世纪80年代起，以聚乙烯绝缘及交联聚乙烯绝缘为主体的塑料电缆线，因其具有良好电性能、重量轻、价格低和施工方便等特点，故在国内输配电电力线路和控制线路中的应用日趋增多。由于该类电缆线采用塑料绝缘，受环

境条件影响而老化比其他品种更为严重。现以聚乙烯绝缘电缆线为例，说明电缆线受环境条件的影响而产生老化情况。

(1)不同敷设方法对电缆线老化的影响

电力电缆线的主要敷设方式有地下直埋敷设、架空(含钢索)敷设、电缆线沟敷设及海底敷设。因數设安装方式不同受环境条件作用不同，可能出现的老化形式和程度也不同，造成电缆线使用寿命长短差别很大。表4-1是不同敷设方式对聚乙烯绝缘电缆线老化的环境因素及形式。

(2)各式各样的环境老化

电缆线敷设场所及周围存在气体、液体及固体三大类介质，三类介质对电缆线产生不同影响，如空气中有害气体会腐蚀电缆线绝缘，有害液体及固体同样如此。几种环境老化机理分析

(1)电缆线绝缘受环境条件影响出现脱色

架空电缆线在运行中受阳光中紫外线、臭氧作用，其绝缘层出现脱色，这是电缆线绝缘老化形式中最常见、最轻微的一种老化表现。脱色虽然对电缆线妨碍不大，但它是电缆线绝缘进-步老化的先兆。为使电缆线绝缘不进一步老化，应加强维护，采取防阳光及紫外线辐射措施，减少其脱色现象，也是维护保养不可忽略的。

(2)电力电缆线出现水树故障

就聚乙烯绝缘电缆线而言，它的耐水性比油浸纸绝缘电缆线要强，橡皮电缆线、尼龙电缆线的耐水性能均好，然而一旦水分进入缆芯导体中，在电缆线送电运行过程中，在电磁的作用下，水分就会从内向外呈树枝状的伸展，最终导致电缆线绝缘击穿，通常称这种击穿现象为水树。水树现象通常在高压、大容量的电力电缆线中发生。故维护中要强调缆沟内不能积水，架桥电缆线线槽盒一定要加盖。

(3)电缆线出现硫化树故障

电缆线的硫化树故障是由于电缆线敷设环境周围有硫化物存在，如硫化氢的水溶液，它可以透过聚乙烯绝缘及油浸纸绝缘电缆线的护套和绝缘层，直达电缆线的芯线导体。如这些电缆线芯线导体为铜材，铜和硫化物产生化学反应，将产生硫化亚铜等黑色的腐蚀物。随着这些腐蚀物不断地增加和聚集在芯线导体上，最后将呈现树枝状贯穿整个绝缘层，最终使电缆线绝缘击穿。因硫化物导致的电缆线产生硫化树过程与电磁强度的关系不大，所以这类故障现象在高压电力电缆线中几乎不存在，只有在低压电力、电缆线、控制及信号电缆线中发生，又因这几类电缆线的绝缘厚度较薄，受硫化作用导致绝缘破坏和击穿时间比高压电缆线水树故障更短，一般敷设运行仅几年就出现硫化树而击穿。故石化厂矿电缆线运行寿命比其他环境下短。