Nel processo di funzionamento delle apparecchiature elettriche, quando si verifica una scarica parziale, tutti i tipi di particelle cariche come elettroni, ioni positivi e negativi, sotto l'eccitazione del campo elettrico, hanno generalmente più energia dell'energia di legame di alto polimero. Queste particelle cariche colpiscono la parete del gap d'aria dielettrico, che romperà il legame chimico stabile dell'isolante. Allo stesso tempo, il riscaldamento dielettrico nel punto di scarico parziale può produrre una temperatura estremamente elevata, che può causare fessurazioni termiche o promuovere la fessurazione ossidativa dell'isolante, che distruggono la struttura molecolare dell'isolante.
Il quadri elettrici ad alta tensione è una sorta di apparato elettrico combinato, che consiste di molti tipi di materiali, come resina epossidica, esafluoruro di zolfo, plastica ingegneristica, ecc. In questo modo, vi sono molte ragioni per il discarico parziale, che possono essere riassunte come segue:
(1) Difetti nel processo di fabbricazione dei materiali isolanti.
A causa dell'influenza di vari fattori di struttura e tecnologia di isolamento, ci possono essere bolle residue o impurità nel corpo isolante e la costante dielettrica del gas è spesso inferiore a quella dei materiali liquidi o solidi. Sotto campo elettrico alternato, la distribuzione dell'intensità del campo elettrico è inversamente proporzionale alla costante dielettrica. Pertanto, se ci sono bolle nel mezzo liquido o solido, la resistenza del campo elettrico nella bolla è superiore a quella del mezzo circostante, ma la resistenza del campo elettrico di rottura è molto inferiore a quella del mezzo liquido o solido. In questo modo, la bolla verrà prima scomposta e si verifica lo scarico, mentre altri dielettrici sono ancora allo stato di isolamento, formando così una tipica scarica parziale; Inoltre, l'esistenza di impurità renderà concentrata la distribuzione del campo elettrico circostante e quindi accumulerà elettricità per produrre scarico.
(2) La distribuzione del campo elettrico non è uniforme.
La bava o l'angolo acuto sulla superficie del conduttore farà concentrare il campo elettrico e porterà a una scarica parziale. Tuttavia, le particelle metalliche possono essere portate nel processo di fabbricazione e assemblaggio dell'armadio dell'interruttore. Queste particelle nell'armadio hanno una forte capacità di accumulare carica, che porta alla distorsione del campo elettrico e alla scarica nell'area; Se la polvere sulla superficie dell'isolante dell'armadio dell'interruttore è troppo o non abbastanza liscia, la distanza di scorrimento non sarà sufficiente, il che porterà a uno scarico parziale; Anche sul guscio a terra, se la cucitura di saldatura è ruvida e ci sono inclusioni di pori o scorie sulla superficie, la distribuzione del campo elettrico sarà irregolare e verrà generata una scarica parziale.
(3) Disomogeneità del dielettrico.
Con lo sviluppo della tecnologia di isolamento, il quadri elettrici chiusi in metallo ad alta tensione con isolamento atmosferico e isolamento composito è il prodotto più utilizzato. Tuttavia, è l'uso della tecnologia di isolamento composito che porta alla differenza delle proprietà dielettriche di varie parti di materiali isolanti. Le bolle e le impurità portate dal processo di produzione dei materiali isolanti rendono ulteriormente irregolare la distribuzione dielettrica, che causerà lo scarico in ambiente ad alta tensione.
Tensione, temperatura, umidità, condizioni di isolamento e ambiente esterno influenzeranno la scarica parziale.