Jaké jsou příčiny částečného výboje?

Částečný výboj se může vyskytovat uvnitř bublin, olejových filmů nebo na okrajích vodičů (elektrod) v izolačních konstrukcích a stát se formami vnitřního výboje (plyn nebo olej), povrchového výboje, korónového výboje atd. Korónový výboj je proto užší než částečný výboj, ale netvoří kanály mezi elektrodami. U vysokonapěťových elektrických výrobků je často obtížné zabránit částečnému vybití.
Izolační materiály nebo konstrukce totiž často obsahují vzduchové mezery nebo olejové filmy, které jsou během výrobního procesu náchylnější k rozpadu než pevná izolační média. Například odlévací transformátory a transformátory, plastové kabely a lepicí papírové návleky během výrobního procesu nevyhnutelně obsahují bubliny. V olejové izolaci vysokonapěťových elektrických spotřebičů je mezi vrstvami papíru olejový film.
Dielektrická konstanta vzduchu a minerálního oleje je nižší než u pevných médií, takže při působení elektrického pole často nesou vyšší intenzitu pole než pevná média. Průrazná síla vzduchu a oleje je však nižší než u pevných médií. Proto, když aplikované napětí stoupne na určitou hodnotu, způsobí místní průraz vzduchu nebo oleje, což má za následek částečný výboj izolace.
Navíc v důsledku koncentrovaného elektrického pole na okraji elektrody je intenzita elektrického pole na okraji obzvláště vysoká. Například okraj objímkové elektrody a výstup z cívky vysokonapěťového motoru jsou náchylné k vybití. Často dochází k lokálnímu výboji v objímce lepicí pásky a vinutí vysokonapěťového motoru pod pracovním napětím.
Při navrhování a výrobě vysokonapěťových kabelů a kondenzátorů je síla pracovního pole obecně nižší než počáteční síla výbojového pole izolace z olejového papíru. Působením elektrického pole však izolační papír stárne v důsledku dopadu vysokoenergetických nabitých částic. Ze začátku může být plyn absorbován, ale postupem času vytvoří bubliny a způsobí částečný výboj.
Částečný výboj vzniká hlavně pod střídavým sinusovým napětím, které přímo ohrožuje normální provoz izolace. Jiné typy, jako je bleskové přepětí a provozní přepětí, kvůli jejich krátkému trvání a nízké pravděpodobnosti výskytu nejsou dostatečné k tomu, aby způsobily významné nebezpečí výboje. Při stejnosměrném napětí je rychlost opakování vybíjení mnohem nižší než u střídavého napětí, takže ho lidé neberou vážně.
Když je aplikováno stejnosměrné napětí, rychlost opakování vybíjení impregnovaných papírových kabelů by měla dosáhnout rychlosti opakování vybíjení, ke kterému dochází při střídavém napětí. Vybíjecí napětí je asi 6-11krát vyšší než střídavé napětí. Důvodem je, že rychlost opakování vybíjení pod střídavým napětím je mnohem vyšší než pod stejnosměrným napětím, takže jeho poškození je vážné.
Korónový výboj na hrotu nebo okraji elektrody je většinou vystaven vzduchu a poškození média závisí na tom, zda se koróna dostane do kontaktu s materiálem. Pokud se nedostane do přímého kontaktu s materiálem, je nepřímo způsoben vznikajícím ozonem nebo jinými korozivními produkty.