Состояние изоляции жил силовых и контрольных кабелей должно обеспечивать их работу в течение длительного срока эксплуатации (до 40—50 лет). При изготовлении и монтаже кабеля изоляция его жил подвергается деформациям, а во время эксплуатации — нагреву и охлаждению в напряженном электрическом поле. Поэтому изоляция жил, особенно силовых кабелей, должна быть прежде всего прочной и теплостойкой.
В настоящее время применяют следующие виды изоляции: бумажную, пропитанную вязким составом; бумажную, наполненную газом под давлением; бумажную, наполненную маслом под давлением; из резины на основе натурального каучука; поливинилхлоридную; полиэтиленовую; из резины на основе бутилового каучука; из кремний-органической резины и фторопластовая.
Для неподвижной прокладки наиболее распространенными в нашей стране являются кабели с изоляцией из пропитанной бумаги. Этому способствовали дешевизна и высокие изоляционные свойства бумаги. Однако бумажная изоляция имеет и существенные недостатки: малую механическую прочность, при малейшем увлажнении сильно ухудшаются ее изоляционные свойства, а необходимость ее пропитки усложняет технологию изготовления, монтажа и эксплуатации кабелей. Для предохранения от увлажнения и вытекания пропитывающего состава кабели с бумажной изоляцией изготовляют только с герметичными оболочками из свинца или алюминия, а в ряде случаев для придания необходимой прочности со стальной броней, которую, в свою очередь, защищают сложными покровами от коррозии. В зависимости от сложности конструкции кабелей увеличивается их вес и стоимость.
Бумажную изоляцию из специальной кабельной бумаги применяют в виде лент шириной 10—40 мм и толщиной 0,125—0,175 мм, наматываемых спиралями на жилы так, чтобы между краями лент одного и того же повива оставался зазор 1,5 мм, зазоры между лентами одного повива не должны совпадать с зазорами лент повивов, расположенных сверху и снизу по отношению к данному повиву.
Бумажную изоляцию обычно пропитывают составом из минерального масла и канифоли. Недостатком такой пропитки является плохая вязкость, вследствие чего при прокладке кабеля на вертикальных и наклонных трассах пропиточный состав стекает в нижние участки, а на верхних участках кабеля по этой причине, образуются включения — воздушные, газовые и. вакуумные. Вследствие малой электрической прочности воздуха эти включения легко пробиваются и начинается процесс ударной ионизации. При этом ионизированные частицы под действием электрического поля бомбардируют бумажную изоляцию, постепенно разрушают ее, что может привести к электрическому пробою изоляции. Наибольшую опасность представляют воздушные включения, находящиеся между изоляцией и жилой, расположенные в зоне максимальной напряженности поля. Чем далее от жилы и ближе к заземленной оболочке, тем меньшую опасность представляют воздушные включения. Однако у некоторых кабелей высокого напряжения недопустимы воздушные включения, расположенные даже у самой оболочки.
Для вертикальных и крутонаклонных трасс применяют кабели с обедненно-пропитанной бумажной изоляцией или бумажной изоляцией, пропитанной нестекающей массой. Для обеднения пропитки нормально пропитанную изоляцию кабеля перед наложением на нее свинцовой или алюминиевой оболочки нагревают, вынув кабель из пропиточного бака. При этом состав, находящийся между лентами, стекает и остается только в порах бумаги. Эта бумажная изоляция имеет меньшую электрическую прочность, поэтому кабели с обедненно-пропитанной бумажной изоляцией выпускают с увеличенной толщиной изоляции по сравнению с кабелями, имеющими нормальную пропитку. Такие кабели обычно имеют отдельную оболочку поверх каждой жилы. Поэтому они значительно дороже кабелей с нормально пропитанной изоляцией.
Бумажная изоляция, пропитанная нестекающей массой, состоящей из тугоплавкого церезина, канифоли, минерального масла и высокомолекулярного полиизобутилена, имеет почти такие же размеры, как и кабели с нормально пропитанной изоляцией. Пропиточная масса при рабочей температуре кабеля 70—90° С находится еще в состоянии, близком к твердому, поэтому она не стекает. Однако такие кабели имеют больше воздушных включений, чем кабели с нормально пропитанной изоляцией.
Кабели с бумажной изоляцией на напряжение до 10 кВ. обычно выполняют с поясной изоляцией — изолированные жилы скручены вместе, а промежутки заполнены жгутами из бумаги до получения круглой формы. Поверх скрученных жил наложена поясная изоляция, обеспечивающая одинаковую электрическую прочность между жилами, а также между любой жилой и землей. Если при повреждении кабеля одна из его фаз будет заземлена, то в сети с незаземленной нейтралью две другие фазы будут иметь по отношению к земле линейное напряжение, поэтому они должны иметь по отношению к земле изоляцию, рассчитанную на линейное напряжение.
Кабели на напряжение 20 и 35 кВ, а в отдельных случаях на напряжение 10 кВ выпускают с экранированными жилами. Поясная изоляция у этих кабелей отсутствует.
