在潮湿的土壤中，XLPE电缆可能看起来多年完好无损，但内部可能已经开始老化。

这种缓慢的过程被称为水树状结构。水分、离子污染和电应力在绝缘层内部共同作用，最终形成细小的树状结构，而大多数情况下，从外部是看不到这些结构的。

缓慢且不易察觉是一个尴尬的组合，因此这个问题最好在设计阶段就加以解决，而不是在出现第一个故障之后才去解决。

隔热层内部会生长什么？

水树是一种在聚合物绝缘层内部，在水和溶解污染物存在的情况下，受电应力驱动而形成的枝状结构。在显微镜下，它呈现为细小的、充满液体的通道，而不是空腔。

蝴蝶结状树状结构从保温层内部的小空隙或污染物处开始，并由此向两个方向扩展。通风树状结构则从表面开始，并由此向内生长。

两者都不像尖锐的电树那样发展。水树的形成是一个缓慢的过程，需要数月甚至数年时间，而且在大部分时间里，绝缘层都保持着正常的电压。

最终结果是局部介电强度下降。一旦下降幅度足够大，电树枝就会从薄弱点开始形成，并迅速导致故障发生。

水生树的生长需要三个条件同时存在：水分、污染和电应力，缺少其中任何一个都会减缓生长过程。

促进增长的条件

该流程必须满足四个条件才能启动。

移除任何一排水生树木，水树现象就会大大减少。

水树与电树并不相同，这种差异很重要，因为两者在实际应用中的表现截然不同。

案例：浸水地面中的馈线

情况：某场地铺设了一条直接埋设的MV馈线，穿过常年潮湿的地面，地下水位接近沟槽底部。

调查结果：该电缆采用多层结构，内含防水胶带和聚合物护套。五年后，两个接头处的胶带内有水分，其中一相电缆的放电量增加，而直线段外观正常。

决定：订购带有金属防潮层的替换段，在地下水位以上采用密封结构重建车厢，并在可以降低水位的地方重新排水。

结果：重建后的海湾保持干燥，地下水位问题从维护文件中转移到该地点下一个项目的调查表中。

通风树从外保温表面开始向内生长，这就是为什么金属屏障在潮湿地面上会改变情况的原因。

水分进入之处

水渗入保温层的途径只有几种，而且每一种途径都有相应的应对措施。

• 沿着导线股线，多股导线可以将水输送到电缆内部很远的地方。
• 通过破损或多孔的外层，使水能够到达绝缘表面。
• 在接头和末端，绝缘层已被切除并在现场重新重建。
• 通过敞开的鼓端，尤其是在卷线器在户外放置过整个雨季的情况下。

每一条路径都是设计决策或场地实践，而不是偶然事件。

XLPE绝缘材料在潮湿土壤中的老化问题，不仅与化合物本身有关，还与护套和防水性能有关。

放慢脚步的选择

五种选择和做法会改变湿地比赛的结果。

添加金属防潮层

粘合金属层或金属护套可使液态水远离绝缘表面，并将通风树问题转化为制造问题。

阻断这些链。

导线中的纵向水阻塞会阻止水从入口点流向远处的接头室。

保持场地清洁

保温层内部的污染是形成蝴蝶结状结的根源，因此，处理和清洁比任何产品描述都更重要。

控制场

在筛选区域和接缝内部进行田间平整，可以减少驱动生长的局部应力。

尽可能保持道路干燥。

排水、垫层和回填是改变电缆周围积水量的土方工程决策。

水分渗入电缆的路径包括导体线股、接头处以及护套损坏或密封不良的任何地方。

为什么它很少提前出现

标准验收测试旨在发现明显的缺陷，而非缓慢的化学变化。水树现象可以通过调试检查，并且可能在之后的几年内持续通过重复检查。

放电测量比单纯的电压测试更灵敏，上升趋势通常是变化发生的最初迹象。单次读数远不如一系列读数有效。

因此，这里有用的工具是长期保存的记录：相同的测量，相同的条件，与之前的结果进行比较。

每张支票能看到什么，看不到什么。

调试程序中会出现四项检查，而它们看到的内容却截然不同。

只有解剖才能解释发生了什么，而其他三者决定何时进行解剖。

来自现场的警告

经验表明，造成这种情况的原因有几个反复出现的原因。

• 选择的路线没有排水设施，而该地区地下水位很高。
• 雨季期间，油桶两端一直敞开放置在现场。
• 节水池建在周围地面以下，以便收集雨水。
• 仅凭价格选择外层覆盖物，而不检查其在该路线的土壤化学性质中的表现。

避免这四种情况都不昂贵，但发现这四种情况都很昂贵。

订购前应该问什么

三个问题就能让决策提前做出，而此时成本较低。

这条路线上的地下水位是多少？

深度和季节变化范围远比描述地面是湿的还是干的更有用。

适用哪些土壤化学原理？

土壤中的盐分和污染物会促进这一过程，也会影响外层覆盖物。

具体指的是哪道屏障？

这个答案决定了水是否能够到达保温层表面，而这才是最重要的。

根据您的地下水位进行设计

人们很容易将水树现象视为化合物本身的特性。但实际上，护套、防水层、接缝设计和水流路径共同决定了最终有多少水会到达保温层。

这对买家来说是个好消息，因为这意味着可以用图纸和规格说明来解决这个问题，而不是靠希望。

在地面潮湿的地方，有用的谈话内容是关于障碍物和入口点，在鼓上卷线之前进行这样的谈话要便宜得多。

湿法工艺的询价单输入

这些细节使得建筑物能够与它所处的地面相匹配。

• 地下水位深度及其季节性变化
• 土壤化学成分，包括任何已知的盐碱化或污染情况。
• 无论是直接埋设、管道铺设还是通过节点间布线
• 预计路线的护套和屏障布置
• 导体和电缆芯的防水要求
• 接头和末端布置，以及隔间的排水方式
• 预期负载曲线和导线尺寸
• 现场储存条件以及桶端将如何保护

IEC 60502 、 IEC 60228和IEC 60332等技术标准可以统一电缆结构和测试术语。最终的系统决策仍以已批准的项目规范、适用的当地法规以及合格的设计机构为准。

金川电缆支架用于潮湿地面电缆绝缘老化评估

金川电缆制造的电力电缆具有护套、屏障和防水选项，可根据线路上的地面情况进行匹配，并提供每种选项所需的施工细节。

查看电缆范围和制造规格，然后发送布线条件，以便根据这些条件指定屏障布置。

在确定线路走向之前，要先决定如何防止水渗入绝缘层，因为事后补救成本会很高。

常问问题

什么是电缆绝缘层中的水树枝现象？

这是一个缓慢的劣化过程，其中水分、离子污染和电应力共同作用，在绝缘层内部形成细小的树状结构。

水树和电树是一样的吗？

不。水树的生长需要数月甚至数年才能缓慢完成，而电树是空心的、尖锐的，一旦开始生长就会迅速导致故障。

电压测试能检测出来吗？

并非如此。电压测试旨在检测是否存在击穿电压，而早期水树的电压远低于会导致击穿电压的水平。

哪些建筑结构最能抵抗这种侵蚀？

那些能防止液态水接触绝缘表面的装置，通常是指金属屏障与导体和铁芯中的水阻隔装置相结合。

水能沿着导体流动吗？

是的。在未堵塞的多股导线中，水可以从入口点扩散很远，这也是需要纵向堵塞的原因之一。

为什么联合舱如此重要？

这些地方的隔热层会被切掉，然后在现场重新建造，因此它们是最容易进入的入口，也是最难保持干燥的地方。

潮湿的地面总是会造成问题吗？

单凭水、污染和持续压力是不够的。水、污染和持续压力必须同时存在，而设计选择可以消除这三者中的第一个因素。

失败后如何确认？

通过对失效部分的解剖，可以显示结构和损坏的根源，而不仅仅是失效的事实。

工作温度会影响工艺过程吗？

温度持续时间会加速反应，这就是为什么负载曲线和导体尺寸与湿度问题同等重要的原因。

金川电缆如何支撑潮湿线路？

金川电缆可根据线路条件提供护套、屏障和防水方案，并确认施工内容。