油紙絕緣在其老化過程中會受到電場、溫度、水分、氧氣等眾多因素的影響，熱老化對油紙絕緣的壽命起著決定作用，而電老化對絕緣造成的危害也不可忽略。在電場作用下，油紙絕緣的老化可能因電過程、熱過程、電化學過程而引起，最終導致絕緣擊穿。由于固體絕緣材料沒有自恢復功能，所以電老化對絕緣材料的破壞比較嚴重。絕緣材料擊穿的機理非常復雜，其中包括一系列在絕緣內部或者表面發生的物理變化和化學變化，具體可以分為三大類:熱擊穿、電擊穿和電化學擊穿。

①電擊穿
絕緣介質的電擊穿是指僅僅由于電場的作用而直接使介質破壞并喪失絕緣性能的現象。在介質的電導很小，又有良好的散熱條件以及介質內部不存在局部放電的情況下，絕緣介質的擊穿通常為電擊穿，電擊穿的過程很短，約在10^-7s內完成，擊穿場強較高，可達105-106kV/m。電擊穿的主要特征：1）與周圍環境溫度有關；2）除時間很短外，與電壓作用時間關系不大；3）介質發熱不顯著；4）電場均勻程度對擊穿有顯著影響。

②熱擊穿
熱擊穿是指固體介質在電場的作用下因介質損耗而發熱，如果周圍環境溫度高，散熱條件不好，介質溫度將不斷上升而導致絕緣的破壞，如介質分解、熔化、碳化或燒焦，從而引起擊穿的現象。絕緣介質的發熱時由于在電場作用下，介質的電導和非位移極化等原因造成的介質損耗將電場能轉變成熱能，熱量積累，使絕緣介質的溫度升高，電導和非位移極化等原因造成的介質損耗隨著溫度的升高而增大，又導致絕緣介質的溫度的再升高，產生的熱量大于散失的熱量從而導致絕緣介質發生熱擊穿。由于熱擊穿有一個熱量積累過程，所以擊穿時間較長，不像電擊穿那樣迅速，擊穿電壓較低，并且熱擊穿與環境、電壓作用時間、電源頻率及介質本身有關。

③電化學擊穿
電化學擊穿是指絕緣介質在長期工作電壓作用下，由于介質內部發生局部放電等原因，使絕緣劣化，電氣強度逐步下降并引起擊穿的現象。絕緣介質不可避免地存在裂紋、氣隙、結塊以及雜質等缺陷，當所加的電場強度超過缺陷區的擊穿場強時，就會在缺陷處首先發生局部擊穿。局部放電主要帶來多方面影響，首先產生熱量和電離，從而加劇空穴周圍介質發生電損害，如切斷分子結構，導致介質破壞，形成預擊穿通道；其次溫升使局部介質損耗增加；最后局部放電產生的活性氣體如臭氧、氫氣、低分子碳氧化合物等，對介質的氧化和腐蝕等作用。