Какви са причините за частичен разряд?

Частичният разряд може да възникне вътре в мехурчета, маслени филми или по краищата на проводници (електроди) в изолационни конструкции и да се превърне във форми на вътрешен разряд (газ или масло), повърхностен разряд, коронен разряд и т.н. Следователно коронният разряд е по-тесен от частичен разряд, но не образува канали между електродите. Частичното разреждане често е трудно да се избегне при електрически продукти с високо напрежение.
Това е така, защото изолационните материали или конструкции често съдържат въздушни междини или маслени филми, които са по-податливи на разрушаване, отколкото твърдите изолационни среди по време на производствения процес. Например леярските трансформатори и трансформатори, пластмасовите кабели и лепилните хартиени ръкави неизбежно съдържат мехурчета по време на производствения процес. В потопената в масло изолация на електрически уреди с високо напрежение има маслен филм между хартиените слоеве.
Диелектричната константа на въздуха и минералното масло е по-ниска от тази на твърдите среди, така че под действието на електрическо поле те често носят по-висока напрегнатост на полето от твърдите среди. Въпреки това, якостта на разрушаване на въздуха и маслото е по-ниска от тази на твърдите среди. Следователно, когато приложеното напрежение се повиши до определена стойност, това ще причини локално разпадане на въздух или масло, което ще доведе до частичен разряд на изолацията.
В допълнение, поради концентрираното електрическо поле на ръба на електрода, силата на електрическото поле на ръба е особено висока. Например ръбът на електрода на ръкава и изходът на бобината на високоволтовия двигател са склонни към разреждане. Локално разреждане често възниква в ръкава на лепящата лента и намотката на високоволтовия двигател под работно напрежение.
При проектирането и производството на високоволтови кабели и кондензатори напрегнатостта на работното поле обикновено е по-ниска от първоначалната напрегнатост на разрядното поле на изолацията от маслена хартия. Под действието на електрическо поле обаче изолационната хартия остарява от въздействието на високоенергийни заредени частици. В началото газът може да се абсорбира, но с течение на времето ще образува мехурчета и ще причини частичен разряд.
Частичният разряд се генерира главно при AC синусоидално напрежение, което пряко застрашава нормалната работа на изолацията. Други типове като пренапрежение от мълния и пренапрежение при работа, поради кратката им продължителност и ниската вероятност за поява, не са достатъчни, за да причинят значителни опасности от разреждане. При постоянно напрежение честотата на повторение на разряда е много по-ниска от тази на променливотоковото напрежение, така че не се приема на сериозно от хората.
Когато се приложи постояннотоково напрежение, честотата на повторение на разряда на импрегнираните хартиени кабели трябва да достигне честотата на повторение на разряда, която се получава при променливо напрежение. Разрядното напрежение е около 6-11 пъти по-голямо от променливотоковото напрежение. Причината е, че честотата на повторение на разреждането при променливо напрежение е много по-висока от тази при постоянно напрежение, така че вредата му е сериозна.
Коронният разряд на върха или ръба на електрода е изложен предимно на въздух и увреждането на средата зависи от това дали короната влиза в контакт с материала. Ако не влезе в пряк контакт с материала, това е индиректно причинено от генерирания озон или други корозивни продукти.