在絕緣介質的局部空間中發生放電，卻沒有貫穿施加電壓的導體之間，此現象稱為局部放電。在絕緣介質表面的局部空間中有可能發生局部放電，例如發生的放電可在固體的絕緣介質表面局部空氣區域中，或者電極表面局部空氣區域中。另外，在絕緣介質的內部局部空間中也有可能發生局部放電，例如固體絕緣介質內部區域中的放電。

目前動車組車頂25kV高壓電纜采用的是單相銅芯乙柄橡膠絕緣電纜，在高壓電纜的生產制造及其裝配使用過程中，電纜的絕緣材料內部或者與其附件連接處有可能存在一些氣泡或其它雜質的殘留，致使電纜的內部空間、絕緣體表面或電纜附件連接區域存在所承受的電場不均勻的現象。在高電場強度作用下使用電纜，此種不均勻現象表征為絕緣內部氣體的擊穿、較小范圍內固體局部擊穿或金屬表面的邊緣及尖端部分場強集中所引起的局部擊穿放電等。例如，在交流電壓下，電纜內部的放電可用下圖等效電路說明，如圖所示。圖中Cg表示空穴電容；Cb表示絕緣介質與空穴串聯部分的電容；Ca表示介質其余部分的電容；Ug為空穴電壓；Ua為絕緣介質的外施電壓。當外施電壓Ua上升，直到空穴電壓達到其擊穿電壓值Ug時，空穴開始放電，也即發生局部放電。

介質內空穴的表示及等效電路原理圖