長期的實踐經(jīng)驗表明，已投入運行的高壓電纜，在工作一定年限之后，就會出現(xiàn)所謂的絕緣老化，造成這種老化的原因是多方面的。電纜絕緣故障的產(chǎn)生主要有以下三個方面的原因：

（1）生產(chǎn)工藝的不成熟，為了使得所生產(chǎn)的高壓電纜內(nèi)部電場分布均勻，電纜芯表面需要非常光滑，同時，電纜的絕緣層純度要求非常的高。這是因為，如果線芯表面有毛刺或者絕緣材料的純度達不到標準以至于絕緣材料內(nèi)有氣隙或雜質(zhì)的話，就會導(dǎo)致該段電纜投入運行后，在有瑕疵的部位會產(chǎn)生局部很強的電場，長期處于該強電場作用下的絕緣層會產(chǎn)生尖端放電，一些游離的電子不斷撞擊周圍絕緣層，最終導(dǎo)致絕緣的老化。

（2）安裝工藝不夠熟練，在安裝過程中，應(yīng)盡量做到“三不”。即盡量不折損電纜，盡量不讓利器損壞電纜，盡量不損害中間接頭或終端的預(yù)制件跟電纜本體之間的絕緣。
    
（3）運行中的電纜，由于深埋于地下，存在的熱老化，化學老化，電老化，護層腐蝕，機械應(yīng)力等，這些都是與人為因素無關(guān)的自然老化，可以通過改進材料性能，改善電纜結(jié)構(gòu)，加強電纜保護來予以改進。
    
不同原因所誘發(fā)的絕緣故障，其發(fā)生的周期有很大的差異性，對于生產(chǎn)工藝不良所造成的電纜缺陷，故障發(fā)生周期大致是投入運行后十年左右；由于安裝敷設(shè)工藝不良所造成的缺陷，在電纜投入運行后不久即會顯露出來；而由于一些自然原因?qū)е碌碾娎|絕緣老化，其周期是非常長的，一般在投入運行二十年后，才會逐步的出現(xiàn)。隨著國外先進生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備的引入，由于生產(chǎn)工藝的不成熟造成電纜本身質(zhì)量偏下的問題已經(jīng)得到很好的解決。經(jīng)有關(guān)部門統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，超過65%的絕緣故障都是由自然因素造成的，其外在表現(xiàn)形式是絕緣電阻下降，介損角增大。它們還存在一個共性的問題就是，在這種老化的絕緣層當中都存在樹枝狀的放電通道。
    
下表列出了電力電纜各種老化因素與外在表現(xiàn)形態(tài)之間的關(guān)系。由表可知，這些自然損傷在早期可能表現(xiàn)為不同的癥狀，但是隨著絕緣層的進一步老化，這些損傷都會以局部放電的方式表現(xiàn)出來。事實上，這個過程是極其復(fù)雜的，電纜絕緣層內(nèi)部出現(xiàn)的一些小的損傷，首先會造成局部某些點上電場分布不均勻，導(dǎo)致這些點處存在絕緣介質(zhì)的游離，電離，從而導(dǎo)致產(chǎn)生很微小的放電通道，形成局部放電。對于這些微小的放電通道，在顯微鏡下觀察，會發(fā)覺其輪廓呈現(xiàn)樹枝狀，根據(jù)產(chǎn)生通道的不同原因?qū)⑦@些通道命名為水樹枝，電樹枝，化學樹枝。這些樹枝與局部放電關(guān)系密切，相鋪相成，樹枝的形成導(dǎo)致局部放電的產(chǎn)生，局部放電的發(fā)生反過來又促進了樹枝的生長。現(xiàn)在一個比較主流的觀點是，水樹枝是電樹枝與化學樹枝生長的產(chǎn)物，當水樹枝生長到一定程度時，局部放電的放電量將達到一個很高的強度，此時電纜的絕緣基本上失效，電纜需要更換。換句話說，高壓XLPE電力電纜的運行狀態(tài)與絕緣層內(nèi)水樹枝的分布情況、局部放電量之間有很好的相關(guān)性，可以通過研究局部放電量的大小來了解電纜內(nèi)部水樹枝的生長情況，從而診斷出電纜的運行狀況。

電纜絕緣老化機理和組態(tài)