อะไรคือสาเหตุของการปลดปล่อยบางส่วน?

การคายประจุบางส่วนอาจเกิดขึ้นภายในฟอง ฟิล์มน้ำมัน หรือที่ขอบของตัวนำ (อิเล็กโทรด) ในโครงสร้างฉนวน และกลายเป็นรูปแบบของการคายประจุภายใน (ก๊าซหรือน้ำมัน) การคายประจุที่พื้นผิว การคายประจุโคโรนา ฯลฯ ดังนั้น การคายประจุโคโรนาจึงแคบกว่า การคายประจุบางส่วน แต่ไม่สร้างช่องระหว่างอิเล็กโทรด การคายประจุบางส่วนมักจะหลีกเลี่ยงได้ยากสำหรับผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าแรงสูง
เนื่องจากวัสดุหรือโครงสร้างฉนวนมักจะมีช่องว่างอากาศหรือฟิล์มน้ำมันที่มีแนวโน้มที่จะแตกหักมากกว่าตัวกลางฉนวนแข็งในระหว่างกระบวนการผลิต ตัวอย่างเช่น หม้อแปลงและหม้อแปลงแบบหล่อ สายเคเบิลพลาสติก และปลอกกระดาษกาวย่อมทำให้เกิดฟองอากาศในระหว่างกระบวนการผลิตอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในฉนวนแช่น้ำมันของเครื่องใช้ไฟฟ้าแรงสูงจะมีฟิล์มน้ำมันอยู่ระหว่างชั้นกระดาษ
ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของอากาศและน้ำมันแร่ต่ำกว่าค่าคงที่ของตัวกลางที่เป็นของแข็ง ดังนั้นภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของอากาศและน้ำมันแร่จึงมักจะรับความแรงของสนามได้สูงกว่าตัวกลางที่เป็นของแข็ง อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงในการสลายของอากาศและน้ำมันต่ำกว่าของตัวกลางที่เป็นของแข็ง ดังนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เพิ่มขึ้นถึงค่าที่กำหนด จะทำให้อากาศหรือน้ำมันในท้องถิ่นสลายตัว ส่งผลให้เกิดการคายประจุของฉนวนบางส่วน
นอกจากนี้ เนื่องจากสนามไฟฟ้ามีความเข้มข้นที่ขอบของอิเล็กโทรด ความแรงของสนามไฟฟ้าที่ขอบจึงสูงเป็นพิเศษ ตัวอย่างเช่น ขอบของอิเล็กโทรดปลอกและทางออกของคอยล์มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงมีแนวโน้มที่จะคายประจุ การคายประจุเฉพาะที่มักเกิดขึ้นในปลอกเทปกาวและการพันของมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงภายใต้แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน
ในการออกแบบและการผลิตสายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูงและตัวเก็บประจุ ความแรงของสนามการทำงานโดยทั่วไปจะต่ำกว่าความแรงของสนามไฟฟ้าเริ่มต้นของฉนวนกระดาษน้ำมัน อย่างไรก็ตาม ภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า กระดาษฉนวนจะมีอายุเนื่องจากผลกระทบของอนุภาคที่มีประจุพลังงานสูง ในตอนแรกก๊าซสามารถดูดซับได้ แต่เมื่อเวลาผ่านไปจะเกิดฟองอากาศและทำให้เกิดการคายประจุบางส่วน
การคายประจุบางส่วนส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับไซน์ซอยด์ ซึ่งเป็นอันตรายต่อการทำงานปกติของฉนวนโดยตรง ประเภทอื่นๆ เช่น แรงดันไฟฟ้าเกินจากฟ้าผ่าและแรงดันไฟฟ้าเกินในการทำงาน เนื่องจากมีระยะเวลาสั้นและมีโอกาสเกิดขึ้นต่ำ ไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดอันตรายจากการปล่อยประจุที่มีนัยสำคัญ ภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง อัตราการคายประจุซ้ำจะต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับมาก ดังนั้นจึงไม่ได้ดำเนินการอย่างจริงจังโดยผู้คน
เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง อัตราการคายประจุซ้ำของสายเคเบิลกระดาษที่ชุบไว้ควรจะถึงอัตราการคายประจุซ้ำที่เกิดขึ้นที่แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันไฟฟ้าคายประจุมีค่าประมาณ 6-11 เท่าของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ เหตุผลก็คืออัตราการปล่อยประจุซ้ำภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับนั้นสูงกว่าอัตราการปล่อยซ้ำภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงมาก ดังนั้นจึงเป็นอันตรายร้ายแรง
การปล่อยโคโรนาที่ปลายหรือขอบอิเล็กโทรดส่วนใหญ่จะสัมผัสกับอากาศ และความเสียหายต่อตัวกลางขึ้นอยู่กับว่าโคโรนาสัมผัสกับวัสดุหรือไม่ หากไม่ได้สัมผัสโดยตรงกับวัสดุ ก็จะมีสาเหตุทางอ้อมจากโอโซนที่สร้างขึ้นหรือผลิตภัณฑ์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอื่นๆ