1. 5 纸绝缘电缆
第一条纸绝缘线路是 Sebastian de Ferranti 于 1890 年在 Deptford （ 泰晤士河南岸） 和伦敦之间敷设； 线路单相运行， 运行电压为 10kV[3] 。 50 多年后， 部分线路主体仍以原有电压运行着。 这条电缆包含两根同心铜导体， 绝缘为宽纸带绕包， 并浸渍松香油。 绝缘导体拖入填充沥青的铁管， 以20ft 一段的形式安装在泰晤士河下面的铁路隧道中。 该系统成功运行了 43 年， 这或许是电力电缆 “40 年寿命” 的来源[4] 。
1885 年至 1887 年， Norwich Wire 公司在美国生产窄纸带绕包石蜡浸渍 （ 稍晚改用松香混合物浸渍） 绝缘外包铅套的电缆 （ 与如今的设计非常相似）。 这是首批可弯曲的纸绝缘电缆， 随后所有的改进都是以这一总体设计为基础的。
纸绝缘电缆的发展历程如下：
1） 1914 年， Martin Hochstadter 引入多芯电缆的屏蔽设计。 这种电缆至今仍被称为 H 型电缆。
2） 1920 年， Luigi Emanueli 论证了可以利用低黏度油的浸渍和填充来控制绝缘中由于膨胀和收缩产生的孔隙。 这使得运行电压可以升至 69kV， 甚至更高。
3） 1927 年， H. W. Fisher 和 R. W. Atkinson 的专利表明， 对浸渍纸绝缘电缆的绝缘系统保持一定压力， 会使其介电强度显著增加。 这种系统一直没有商业化应用， 直到 1932 年伦敦安装了一条压力为 200lbf / in2 ㊀的电缆。
浸渍纸绝缘成为最常见的电缆绝缘形式， 用于大容量输配电， 尤其是运行电压为 12. 5kV 及以上的场合； 低介质损耗、 低损耗因数和高电离水平是上述条件下决定电缆寿命的重要因素。
㊀ 1lbf / in2 = 6894. 76Pa。 ———译者注
浸渍纸绝缘是由多层纸带构成； 纸带厚度为 2. 5 ～ 7. 5mil㊀； 纸带在导体上绕包， 形成绝缘层。 随后将纸绝缘加热、 真空干燥并在绝缘液中浸渍。 浸渍纸绝缘的质量不仅由纸和浸渍液的性能特点决定， 还取决于包带机械力的掌握、 真空干燥的彻底性和制造过程中对浸透与冷却循环的控制。
最初， 大部分绝缘纸都用马尼拉绳纤维制成。 这种材料物理性能不稳定， 对于油是否充分浸渍不敏感。 木材化学处理知识的增加 （ 通过调整纤维含量并去除木质素， 获得纯净的纤维素）， 对撕裂强度的控制， 以及长纤维存积的有效利用， 使得木浆纸在 1900 年后广泛应用于电缆绝缘。
1925 年前后， 浸渍液由松香基混合物向纯矿物油转变， 或采用混合油获得更高的黏度； 一直到 1983 年前后， 聚异丁烯替代了矿物油。
在整个 20 世纪， 纸绝缘铅套电缆一直是美国及世界其他国家大都市输配电系统中主要的电力电缆形式。 这种电缆的可靠性优异。 然而， 它的中间接头和终端制作安装有很高的要求。 1975 年前后， 大都市的城区逐渐开始使用挤包绝缘电缆；但直到 20 世纪末， 大城市的大部分配电电缆仍然是纸绝缘铅套电缆。
电力用户、 技术组织和电缆制造商已经开展大量的研究， 旨在提高普通绝缘纸、 聚丙烯复合纸 （ PPP 纸， 目前用于输电电缆） 和绝缘液的性能， 使其能够承受很高的持续运行温度。
浸渍纸绝缘具备优异的电气性能， 如高介电强度、 低损耗因数和低介电损耗。由于这些特性， 相同工作电压下浸渍纸绝缘厚度要比橡胶绝缘或浸漆麻布绝缘的厚度小很多。 如同当今的浸渍纸绝缘电缆， 配电级的聚乙烯和交联聚乙烯电缆通常取相同的绝缘厚度。