आंशिक निर्वहन के कारण क्या हैं?

आंशिक डिस्चार्ज बुलबुले, तेल फिल्मों के अंदर, या इन्सुलेशन संरचनाओं में कंडक्टर (इलेक्ट्रोड) के किनारों पर हो सकता है, और आंतरिक डिस्चार्ज (गैस या तेल), सतह डिस्चार्ज, कोरोना डिस्चार्ज इत्यादि के रूप में बन सकता है। इसलिए, कोरोना डिस्चार्ज की तुलना में संकीर्ण है आंशिक निर्वहन, लेकिन इलेक्ट्रोड के बीच चैनल नहीं बनाता है। उच्च-वोल्टेज विद्युत उत्पादों के लिए आंशिक निर्वहन से बचना अक्सर मुश्किल होता है।
ऐसा इसलिए है क्योंकि इन्सुलेशन सामग्री या संरचनाओं में अक्सर वायु अंतराल या तेल फिल्में होती हैं जो विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान ठोस इन्सुलेशन मीडिया की तुलना में टूटने की अधिक संभावना होती हैं। उदाहरण के लिए, कास्टिंग ट्रांसफार्मर और ट्रांसफार्मर, प्लास्टिक केबल और चिपकने वाले पेपर स्लीव्स में विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान अनिवार्य रूप से बुलबुले होते हैं। उच्च-वोल्टेज विद्युत उपकरणों के तेल में डूबे इन्सुलेशन में, कागज की परतों के बीच एक तेल फिल्म होती है।
हवा और खनिज तेल का ढांकता हुआ स्थिरांक ठोस मीडिया की तुलना में कम होता है, इसलिए विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, वे अक्सर ठोस मीडिया की तुलना में अधिक क्षेत्र की ताकत सहन करते हैं। हालाँकि, हवा और तेल की टूटने की ताकत ठोस मीडिया की तुलना में कम है। इसलिए, जब लागू वोल्टेज एक निश्चित मूल्य तक बढ़ जाता है, तो यह हवा या तेल के स्थानीय टूटने का कारण बनेगा, जिसके परिणामस्वरूप इन्सुलेशन आंशिक निर्वहन होगा।
इसके अलावा, इलेक्ट्रोड के किनारे पर केंद्रित विद्युत क्षेत्र के कारण, किनारे पर विद्युत क्षेत्र की ताकत विशेष रूप से अधिक होती है। उदाहरण के लिए, स्लीव इलेक्ट्रोड के किनारे और हाई-वोल्टेज मोटर कॉइल के आउटलेट में डिस्चार्ज होने का खतरा होता है। स्थानीय डिस्चार्ज अक्सर चिपकने वाली टेप स्लीव और वर्किंग वोल्टेज के तहत हाई-वोल्टेज मोटर की वाइंडिंग में होता है।
हाई-वोल्टेज केबल और कैपेसिटर के डिजाइन और निर्माण में, कार्य क्षेत्र की ताकत आमतौर पर ऑयल पेपर इन्सुलेशन की प्रारंभिक डिस्चार्ज क्षेत्र की ताकत से कम होती है। हालाँकि, विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, उच्च-ऊर्जा आवेशित कणों के प्रभाव के कारण इन्सुलेशन पेपर पुराना हो जाता है। शुरुआत में, गैस को अवशोषित किया जा सकता है, लेकिन समय के साथ यह बुलबुले बनाएगी और आंशिक निर्वहन का कारण बनेगी।
आंशिक डिस्चार्ज मुख्य रूप से एसी साइनसॉइडल वोल्टेज के तहत उत्पन्न होता है, जो सीधे इन्सुलेशन के सामान्य संचालन को खतरे में डालता है। अन्य प्रकार जैसे बिजली ओवरवॉल्टेज और ऑपरेटिंग ओवरवॉल्टेज, उनकी छोटी अवधि और घटना की कम संभावना के कारण, महत्वपूर्ण निर्वहन खतरों का कारण बनने के लिए पर्याप्त नहीं हैं। डीसी वोल्टेज के तहत, डिस्चार्ज की पुनरावृत्ति दर एसी वोल्टेज की तुलना में बहुत कम है, इसलिए इसे लोगों द्वारा गंभीरता से नहीं लिया जाता है।
जब डीसी वोल्टेज लागू किया जाता है, तो संसेचित पेपर केबलों की डिस्चार्ज पुनरावृत्ति दर एसी वोल्टेज पर होने वाली डिस्चार्ज पुनरावृत्ति दर तक पहुंचनी चाहिए। डिस्चार्ज वोल्टेज AC वोल्टेज का लगभग 6-11 गुना है। इसका कारण यह है कि एसी वोल्टेज के तहत डिस्चार्ज पुनरावृत्ति दर डीसी वोल्टेज के तहत बहुत अधिक है, इसलिए इसका नुकसान गंभीर है।
टिप या इलेक्ट्रोड किनारे पर कोरोना डिस्चार्ज ज्यादातर हवा के संपर्क में होता है, और माध्यम को नुकसान इस बात पर निर्भर करता है कि कोरोना सामग्री के संपर्क में आता है या नहीं। यदि यह सामग्री के सीधे संपर्क में नहीं आता है, तो यह अप्रत्यक्ष रूप से उत्पन्न ओजोन या अन्य संक्षारक उत्पादों के कारण होता है।