Στη διαδικασία λειτουργίας του εξοπλισμού ισχύος, όταν συμβαίνει μερική εκφόρτιση, όλα τα είδη φορτισμένων σωματιδίων όπως ηλεκτρόνια, θετικά και αρνητικά ιόντα, υπό διέγερση ηλεκτρικού πεδίου, έχουν γενικά περισσότερη ενέργεια από την ενέργεια δεσμού υψηλού πολυμερούς. Αυτά τα φορτισμένα σωματίδια χτυπούν το διηλεκτρικό τοίχωμα διακένου αέρα, το οποίο θα σπάσει τον σταθερό χημικό δεσμό του μονωτή. Ταυτόχρονα, η διηλεκτρική θέρμανση στο σημείο μερικής εκφόρτισης μπορεί να παράγει εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία, η οποία μπορεί να προκαλέσει θερμική ρωγμή ή να προωθήσει την οξειδωτική ρωγμή του μονωτή, όλα καταστρέφουν τη μοριακή δομή του μονωτή.
Ο διακόπτης υψηλής τάσης είναι ένα είδος συνδυασμένης ηλεκτρικής συσκευής, η οποία αποτελείται από πολλά είδη υλικών, όπως εποξική ρητίνη, εξαφθοριούχο θείο, πλαστικά μηχανικής κ.λπ. Με αυτόν τον τρόπο, υπάρχουν πολλοί λόγοι μερικής εκφόρτισης, οι οποίοι μπορούν να συνοψιστούν ως εξής :
① Ελαττώματα στη διαδικασία κατασκευής μονωτικών υλικών.
Λόγω της επίδρασης διαφόρων παραγόντων της δομής και της τεχνολογίας της μόνωσης, ενδέχεται να υπάρχουν υπολειμματικές φυσαλίδες ή ακαθαρσίες στο σώμα μόνωσης και η διηλεκτρική σταθερά αερίου είναι συχνά μικρότερη από εκείνη των υγρών ή στερεών υλικών. Υπό εναλλασσόμενο ηλεκτρικό πεδίο, η κατανομή της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη διηλεκτρική σταθερά. Επομένως, εάν υπάρχουν φυσαλίδες στο υγρό ή στερεό μέσο, η ισχύς του ηλεκτρικού πεδίου στη φυσαλίδα είναι υψηλότερη από εκείνη του περιβάλλοντος μέσου, αλλά η ισχύς του ηλεκτρικού πεδίου διάσπασης είναι πολύ χαμηλότερη από εκείνη του υγρού ή στερεού μέσου. Με αυτόν τον τρόπο, η φυσαλίδα θα καταρρεύσει πρώτα και θα εμφανιστεί εκκένωση, ενώ άλλα διηλεκτρικά βρίσκονται ακόμη σε κατάσταση μόνωσης, σχηματίζοντας έτσι μια τυπική μερική εκφόρτιση. Επιπλέον, η ύπαρξη ακαθαρσιών θα κάνει τη γύρω ηλεκτρική κατανομή του πεδίου να συγκεντρωθεί και στη συνέχεια να συσσωρεύσει ηλεκτρισμό για να παράγει εκκένωση.
② Η κατανομή του ηλεκτρικού πεδίου δεν είναι ομοιόμορφη.
Η γωνία ή η αιχμηρή γωνία στην επιφάνεια του αγωγού θα κάνει το ηλεκτρικό πεδίο να συμπυκνωθεί και να οδηγήσει σε μερική εκφόρτιση. Ωστόσο, τα μεταλλικά σωματίδια μπορούν να εισαχθούν στη διαδικασία κατασκευής και συναρμολόγησης του πίνακα διακοπτών. Αυτά τα σωματίδια στο θάλαμο έχουν ισχυρή ικανότητα συσσώρευσης φορτίου, γεγονός που οδηγεί σε παραμόρφωση και εκφόρτιση του ηλεκτρικού πεδίου στην περιοχή. Εάν η σκόνη στην επιφάνεια του μονωτή του ντουλαπιού διακόπτη είναι πάρα πολύ ή όχι αρκετά λεία, η απόσταση ερπυσμού δεν θα είναι αρκετή, γεγονός που θα οδηγήσει σε μερική εκφόρτιση. Ακόμα και στο γειωμένο κέλυφος, εάν η ραφή συγκόλλησης είναι τραχιά και υπάρχουν πόροι ή εγκλείσματα σκωρίας στην επιφάνεια, η κατανομή του ηλεκτρικού πεδίου θα είναι άνιση και θα δημιουργηθεί μερική εκφόρτιση.
③ Ανομοιογένεια διηλεκτρικού.
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας μόνωσης, το μεταλλικό περίβλημα υψηλής τάσης με ατμοσφαιρική μόνωση και η σύνθετη μόνωση είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο προϊόν. Ωστόσο, η χρήση της τεχνολογίας σύνθετης μόνωσης οδηγεί στη διαφορά των διηλεκτρικών ιδιοτήτων διαφόρων μερών μονωτικών υλικών. Οι φυσαλίδες και οι ακαθαρσίες που προκαλούνται από τη διαδικασία κατασκευής μονωτικών υλικών καθιστούν την διηλεκτρική κατανομή άνιση, γεγονός που θα προκαλέσει εκφόρτιση σε περιβάλλον υψηλής τάσης.
Η τάση, η θερμοκρασία, η υγρασία, οι συνθήκες μόνωσης και το εξωτερικό περιβάλλον θα επηρεάσουν τη μερική εκφόρτιση.
