局部放電是指設備絕緣系統(tǒng)中部分被擊穿時而產(chǎn)生的電氣放電，這種放電可以發(fā)生在導體附近，也可發(fā)生在其它位置。它由于電場強度不均而在絕緣弱點發(fā)生。局部放電通常在表面的氣隙內(nèi)或絕緣內(nèi)部產(chǎn)生，因為固體和液體材料的介電常數(shù)總是大于氣體的介電常數(shù)。在交變電場的作用下，周圍介質(zhì)的電場強度要低于氣泡中的電場強度，而在標準大氣壓下，固體以及液體介質(zhì)的擊穿場強總要大于氣泡的擊穿場強，因此當電纜內(nèi)的電場強度達到氣泡的擊穿場強時，氣泡處就會首先產(chǎn)生放電現(xiàn)象，而其他介質(zhì)依然保持著很好的絕緣性能，這就產(chǎn)生了局部放電現(xiàn)象。局部放電在氣隙中的持續(xù)時間很短，約為10^-8數(shù)量級。

在固體和液體共存的組合絕緣結構中，如油紙電纜，其在制造過程中使用了真空干燥浸漬技術，可以保證電纜中基本不含氣隙，但卻會使電纜絕緣體中存在一些充滿絕緣油的間隙。這些絕緣油的介電常數(shù)往往要比固體介質(zhì)小，而擊穿場強又要低于固體介質(zhì)的擊穿場強。因此，當電纜內(nèi)的電場強度達到絕緣油的擊穿場強時，油間隙處就會首先產(chǎn)生放電現(xiàn)象，不過與氣隙相比其產(chǎn)生放電現(xiàn)象所需要的電場強度要更大。放電脈沖在油間隙中持續(xù)的時間比較長，可達10^-6數(shù)量級。由于在相同大小的間隙中，絕緣油的擊穿場強要比氣體的擊穿場強大1-2個數(shù)量級，所以油間隙的放電量比氣體間隙的放電量一般要大1-2個數(shù)量級。

在電纜發(fā)生故障初期，由于電纜各處的絕緣程度不同，就會導致電纜內(nèi)部電荷分布的不均勻，進而導致某些部位場強偏大某些部位場強偏小。在這種電場分布不均的情況下，電纜絕緣系統(tǒng)中場強偏大的區(qū)域就會發(fā)生放電現(xiàn)象，但不會立刻產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象，這就是發(fā)生在電纜內(nèi)部的局部放電現(xiàn)象。

電力電纜局部放電量的大小與電纜的絕緣情況關系非常緊密，大量研究表明，局部放電的發(fā)生可能是由電樹枝引起的，同時局部放電現(xiàn)象的發(fā)生又加速了電樹枝的生長以及絕緣材料的劣化。電纜局部放電量的變化也預示著電纜的絕緣狀況正在發(fā)生變化，電纜可能存在著危及其安全運行的缺陷。因為在發(fā)生局部放電時，會電離出電子、正負離子等，在電場力的作用下這些帶電粒子具有較大的能量，當它們撞擊到電纜絕緣層內(nèi)氣隙的絕緣壁時，將導致高分子絕緣材料的化學鍵斷裂，產(chǎn)生裂解。在放電位置處介質(zhì)發(fā)熱會達到很高的溫度，會造成絕緣材料在放電位置被融化或燒焦；溫度升高還會使絕緣材料產(chǎn)生熱裂解以及增大介質(zhì)的損耗和電導，這樣將產(chǎn)生惡性循環(huán)，最終使絕緣體破壞。電纜內(nèi)持續(xù)發(fā)生的放電以及放電產(chǎn)生的高壓氣體都會促使絕緣體產(chǎn)生微裂，電纜在額定電壓下運行時，局部放電能存在于孔隙、電樹枝、雜質(zhì)、裂紋以及剝離的界面上，當絕緣層與內(nèi)、外導電層間有空隙或絕緣中存在微孔時，局部放電將侵蝕絕緣而導致電纜絕緣性能降低，加速電纜的老化，最終導致電纜發(fā)生絕緣擊穿現(xiàn)象。