در فرآیند عملکرد تجهیزات نیرو ، هنگامی که تخلیه جزئی اتفاق می افتد ، انواع ذرات باردار مانند الکترون ، یون های مثبت و منفی تحت تحریک میدان الکتریکی ، به طور کلی انرژی بیشتری نسبت به انرژی پیوند پلیمر بالا دارند. این ذرات باردار به دیواره شکاف هوای دی الکتریک برخورد می کنند که باعث شکست پیوند شیمیایی پایدار مقره می شود. در همان زمان ، گرمایش دی الکتریک در نقطه تخلیه جزئی می تواند درجه حرارت بسیار بالایی ایجاد کند ، که می تواند باعث ترک خوردگی حرارتی یا ایجاد ترکیدگی اکسیداتیو مقره شود ، همه اینها ساختار مولکولی عایق را از بین می برد.
تابلو برق فشار قوی نوعی دستگاه الکتریکی ترکیبی است که از انواع مختلفی از مواد مانند رزین اپوکسی ، هگزا فلوراید گوگرد ، پلاستیک های مهندسی و ... تشکیل شده است. به این ترتیب دلایل زیادی برای تخلیه جزئی وجود دارد که می توان به صورت زیر خلاصه کرد :
① نقص در روند ساخت مواد عایق.
به دلیل تأثیر عوامل مختلف ساختار عایق و فناوری ، ممکن است حباب یا ناخالصی های باقیمانده در بدنه عایق وجود داشته باشد و ثابت دی الکتریک گاز اغلب کوچکتر از مواد مایع یا جامد است. تحت میدان الکتریکی متناوب ، توزیع شدت میدان الکتریکی با ثابت دی الکتریک متناسب است. بنابراین ، اگر در محیط مایع یا جامد حباب وجود داشته باشد ، قدرت میدان الکتریکی در حباب بیشتر از محیط پیرامونی است ، اما مقاومت میدان الکتریکی شکست بسیار کمتر از مایع یا محیط جامد است. به این ترتیب ، ابتدا حباب شکسته می شود و تخلیه رخ می دهد ، در حالی که سایر دی الکتریک ها هنوز در حالت عایق هستند ، بنابراین تخلیه جزئی معمولی تشکیل می شود. علاوه بر این ، وجود ناخالصی ها باعث می شود توزیع میدان الکتریکی اطراف متمرکز شود و سپس برای تولید تخلیه ، برق جمع شود.
② توزیع میدان الکتریکی یکنواخت نیست.
سوراخ کردن یا گوشه تیز در سطح رسانا باعث می شود میدان الکتریکی متمرکز شده و منجر به تخلیه جزئی شود. با این حال ، ممکن است ذرات فلزی در روند ساخت و مونتاژ کابینت سوئیچ وارد شوند. این ذرات در کابینت توانایی زیادی در جمع شدن بار دارند که منجر به تحریف و تخلیه میدان الکتریکی در منطقه می شود. اگر گرد و غبار روی سطح عایق کابینت سوئیچ زیاد باشد یا به اندازه کافی صاف نباشد ، فاصله خزش کافی نخواهد بود که منجر به تخلیه جزئی می شود. حتی در پوسته زمین ، اگر درز جوشکاری ناصاف باشد و منافذ یا سرباره در آن وجود داشته باشد ، توزیع میدان الکتریکی ناهموار بوده و تخلیه جزئی ایجاد می شود.
③ ناهمگنی دی الکتریک.
با توسعه فن آوری عایق بندی ، تابلو برق بسته شده فلزی با ولتاژ بالا با عایق جوی و عایق کامپوزیت پرکاربردترین محصول است. با این وجود ، استفاده از فناوری عایق کامپوزیت است که منجر به تفاوت خصوصیات دی الکتریک قسمتهای مختلف مواد عایق می شود. حباب ها و ناخالصی های حاصل از فرآیند تولید مواد عایق ، توزیع دی الکتریک را بیشتر ناهموار می کند که باعث تخلیه در محیط ولتاژ بالا می شود.
ولتاژ ، دما ، رطوبت ، شرایط عایق و محیط خارجی بر تخلیه جزئی تأثیر می گذارد.