絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生放電，而沒有貫穿施加電壓的導體之間，這種現(xiàn)象稱之為局部放電。局部放電可能發(fā)生在絕緣體的內(nèi)部，也可能發(fā)生在表面，前者稱為內(nèi)部局部放電，后者稱為表面局部放電。發(fā)生在被氣體包圍的導體附近的放電稱為電暈放電。
當絕緣體中局部地區(qū)的電場強度達到擊穿場強時，該區(qū)域就發(fā)生放電。在實際的絕緣體系中，有的是由復合材料構(gòu)成的，在不同的材料中的電場強度不同，而且擊穿場強也不同，這就可能在某種材料中首先出現(xiàn)局部放電。有的絕緣體系雖然是由單一的材料做成，但由于在制造中殘留，或在使用中絕緣老化而產(chǎn)生氣泡、裂縫或其它雜質(zhì)，在這些絕緣的缺陷中往往會首先發(fā)生放電，其中最常發(fā)生的是氣泡的放電。因為氣體的介電常數(shù)總是小于液體或固體材料的介電常數(shù)。在交變電場下，電場強度是與介電常數(shù)成反比的，所以氣泡內(nèi)的電場強度達到擊穿場強時，氣泡就首先發(fā)生放電，而其它介質(zhì)仍然保持絕緣性能，這就形成了局部放電。
產(chǎn)生局部放電的主要原因是電介質(zhì)不均勻時，絕緣體各區(qū)域承受的電場強度不均勻，在某些區(qū)域電場強度達到擊穿場強而發(fā)生放電，而其它區(qū)域仍然保持絕緣的特性。大型電力變壓器基本采用油一紙復合絕緣及油一屏障絕緣結(jié)構(gòu)，局部放電一般發(fā)生在絕緣薄弱或電場強度偏高的部位。
油紙絕緣的氣隙以及油中氣泡里產(chǎn)生局部放電需要具備兩個必要條件：其一是氣隙中的電場強度超過放電起始場強；其二是氣隙內(nèi)存在有效的自由電子。二者必須同時存在，缺一不可。按照放電機理，局部放電分為三類：
1）湯遜放電，以電子碰撞電離為主，電子崩中電子數(shù)目小于10^8個。放電條件是當空隙中場強E在放電起始場強Es和臨界場強Ec之間時存在有效自由電子。臨界場強Ec是指當電子崩由于空隙壁上沉積的表面電荷足夠多而使放電停止時，這些表面電荷產(chǎn)生的場強。
2）流注放電，以光電離為主，空隙中存在起始電子且流注條件得以滿足時發(fā)生的放電。要求空隙直徑必須大于流注直徑四倍以上，以便于流注的傳播。
3）熱電離放電，以熱電離為主，當溫度大于1000℃以上時發(fā)生。
加拿大的R. Bartnikas等根據(jù)放電的表現(xiàn)形式將小間隙局部放電分為三類：
1）火花放電，持續(xù)時間1-100ns，屬于脈沖型放電。包括低幅度、慢上升時間的湯遜型火花放電和大幅度、快上升時間的似流注火花放電；
2）輝光放電，具有無脈沖性質(zhì)，放電時觀察不到單個分離脈沖，但可以觀察到放電時產(chǎn)生的輝光，占據(jù)半個工頻周期的大部分區(qū)域；
3）亞輝光放電，這種放電是由一群小幅度的離散脈沖組成，脈沖的上升時間很慢，是輝光放電和火花放電之間的過渡形式。三種放電形式的存在和轉(zhuǎn)變與氣隙大小、氣隙上的過電壓、氣壓等有關(guān)。
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