局部放電常態下不會出現絕緣的穿透性擊穿,但是可以導致電介質(特別是有機電介質)的緩慢老化。局放產生的能量和空間雖微小,隨著時間的推移,在一定條件下可能造成絕緣裝置的電氣強度的降低,導致絕緣最終損壞,嚴重時發生事故。因此局部放電對絕緣設備的破壞是一個緩慢變化的過程,長期來看對高壓電氣設備來說無疑是一種隱患。局部放電的特性一般可與絕緣的缺陷很好的相互印證,即根據局部放電特性可以確定電氣設備絕緣水平,從這一層面上來講,檢測設備的局放指標可以判斷設備的絕緣狀態。運行中的電力變壓器內部發生局部放電時,其局部放電量的大小在一定程度上反映了絕緣缺陷的狀況,放電功率的強弱反映了絕緣老化過程能量變換的強弱,而放電次數與放電間隔則反映了絕緣變化的速度和程度。當局部放電發展到嚴重階段時,便使固體絕緣材料和油迅速分解,導致整個絕緣被擊穿。
變壓器發生局部放電一般有兩種類型:一種是介質在高場強下游離擊穿;另外一種是氣泡內放電,如下圖所示。一些澆注、擠壓或屈撓的絕緣介質容易夾雜氣隙或氣泡。空氣的介電常數均較固體介質小,而場強與介電常數成反比。一般來說,氣隙或氣泡多數會發生第二種局部放電。當局部電場更高時,在絕緣薄弱環節處將引起介質的游離擊穿。在大多數情況下這兩種局放現象往往同時發生或相互誘發。第一類放電的特征是間斷、大脈沖,如針對板放電,第二類放電的特征是均勻、密集,如金屬板電極間的油紙放電。
在電力變壓器內發生局部放電時,一方面會產生高頻脈沖電信號,另一方面還會伴隨著爆裂狀的聲發射,產生超聲波信號。一般認為,局部放電產生超聲波是由于局部體積變化引起的,也就是說當局部放電發生時,變壓器油絕緣被擊穿,電荷運動形成電流,產生熱量,導致變壓器油受熱膨脹,局部體積在很短時間內增大;局部放電結束后,電流消失,變壓器油冷卻收縮。這種一脹一縮的體積變化引起了介質的疏密變化,形成超聲波,從局部放電源以球面波的方式向四周傳播,通過絕緣到達油箱壁。這種理論忽略了空間電荷移動所產生的沖擊超聲波,因而無法取得局部放電與超聲波特征之間的關聯關系。
隨著對局部放電產生超聲波機理的日益研究,日本的科學家提出了空間電荷的超聲波產生理論。通過測量超聲波能夠獲得電荷的各組成部分,因此深入研究局部放電產生超聲波的機理對超聲波法檢測局部放電具有理論指導意義。