① Електрическо дендритно стареене
Под действието на честота на захранване, мълния и пренапрежение при превключване, изолационният слой на XLPE захранващ кабел, поради дефектите на самата изолация, като примеси, водни капчици, мехурчета и т.н., прави локалното електрическо поле концентрирано, примеси, водни капчици, мехурчета и т.н. се дисоциират под действието на електрическото поле, произвеждайки свободни електрони и положителни йони, а свободните електрони продължават да се сблъскват с други неутрални частици под действието на електрическото поле, когато електрическото поле е достатъчно голямо, когато свободните електрони се ускоряват и енергията достига свободната енергия на неутралната частица, с която се сблъскват, ще настъпи дисоциация при сблъсък и ще се генерират нови свободни електрони и положителни йони. Това ще увеличи броя на свободните електрони и свободните електрони, генерирани от дисоциацията на сблъсък, ще участват в сблъсъка, образувайки нова дисоциация на сблъсък. След много сблъсъци ще се генерират голям брой електрони и положителни йони. От една страна, броят на електроните се увеличава, от друга страна, свободната зона продължава да се развива навън. Поради произволността на свободното движение на електрони, пътят на развитие на свободния разряд е случаен, а не равномерно развиващ се във всяка посока. Физическият модел на разрядния канал или разрядната следа е както е показано на фигура 1.2. Дългосрочното възникване на такъв разряд ще доведе до преминаване на малък ток в изолацията и генериране на топлина в изолационния слой, което ще доведе до стареене на изолацията на кабела, а именно дендриформно стареене.
② Стареене на водното дърво
Поради ограничението на строителната среда и ниската строителна технология, кабелната глава ще остане с влага по време на производствения процес: по време на работа тя също ще бъде засегната от влага поради влажността на околната среда, тоест кабелът съдържа влага вътре. Водата съществува в изолационния слой на кабела под формата на водни капки или разтваряне. Когато водата съществува в средата под формата на водни капчици, тъй като водата не е добра изолационна среда и има определена проводимост, споделеното от водните капки напрежение е много малко, което увеличава силата на електрическото поле, понасяно от изолацията среда, което води до диелектричен разряд, а дългосрочното разреждане на средата формира стареене. Водните дървета могат да бъдат разделени на три типа: вътрешни водни дървета, генерирани от вътрешния полупроводящ слой на проводника, външни водни дървета, генерирани от външния полупроводящ слой на изолацията, и водни дървета с форма на пеперуда, генерирани от празнината в изолационния слой. По-специално, вътрешното водопроводящо дърво, генерирано от вътрешния полупроводящ слой, значително ще намали изолационната якост на кабела.
③ Химично стареене
Химическото стареене се причинява от работната среда на захранващия кабел, като разширяването на полиетиленовата обвивка, причинено от полагането на кабела под земята, съдържащ петролни химикали, едно от които се нарича стареене при вулканизация, което има най-голямо въздействие върху изолацията на кабела, тъй като сулфидът (сероводород и т.н.) през обвивката и изолационния слой и медния проводник на кабела предизвикват химическа реакция за получаване на меден сулфид, меден оксид и други вещества. Тези вещества се развиват в дендритна форма от страната на вътрешния водач към страната на обвивката в изолационния слой, точно като водни дървета. Това стареене се нарича колективно химически дървета. Различните видове масла и химически вещества причиняват различна степен на стареене на изолацията на кабела, но всички те ще причинят разширяване на различни компоненти на кабела, намаляване на физическите свойства и електрическите свойства.
