Kuumakanalisüsteemide osalise tühjenemise levinumad põhjused on järgmised: õhuvahed või tühimikud isolatsioonimaterjali sees või liidestes; elektrivälja ebaühtlane jaotus- (nt "otsaefekt"); niiskuse sissepääs või isolatsiooni vananemine; halb kontakt erinevate dielektriliste kandjate vahelistes liidestes; ja tootmis- või monteerimisprotsessidest tulenevad jääklisandid. Nende tegurite hulgas on õhuvahed ja elektrivälja kontsentratsioon kaks peamist käivitajat.
1. Õhuvahed või tühimikud (kõige levinum põhjus)
Kui küttevarraste, kaablite või pistikute isolatsioonikihtides on väikesed mullid või tühimikud, -arvestades, et õhu dielektriline konstant on oluliselt madalam kui tahketel isolatsioonimaterjalidel, -kastub elektrivälja tugevus nendes õhuvahedes rakendatud elektrivälja mõjul järsult. See põhjustab vahe, mis saavutab kõigepealt oma dielektrilise läbilöögitugevuse, käivitades seeläbi osalise tühjenemise.
Tüüpilised stsenaariumid: ebapiisav silikoonpott; õhu kinnijäämine küttevarraste survevalu ajal.
Manifestatsioonid: osaline tühjenemine tuvastatakse kohe pärast uue süsteemi paigaldamist või on tühjendustasemed töö algfaasis ebatavaliselt kõrged.
Peamine mehhanism: kui õhupilus olev gaas ioniseerub, moodustab see pisikesi elektrikaare, mis õõnestavad pidevalt ümbritsevat isolatsioonimaterjali, suurendades järk-järgult defekti ulatust.
2. Ebaühtlased elektriväljad ("otsaefekt")
Juhtide servades, juhtmeklemmide jämedustes või metalliliste võõrkehade teravates nurkades muutub elektriväli tugevalt kontsentreerituks, mis viib "koroona" tühjenemiseni.
Tüüpilised asukohad: soojendusvarda elektroodi südamikud, millel puudub faasimine; pistikutesse on jäänud metallist praht; ebaühtlased või sakilised lõiked kaabli varjestuskihtides.
Manifestatsioonid: tühjenemise sündmused toimuvad tavaliselt pinge tippude lähedal ja faasi{0}}lahendatud osalise tühjenemise (PRPD) musteril on iseloomulik "jänese{1}}kõrva" jaotus.
Füüsikaline põhimõte: vastavalt elektrivälja tugevuse valemile, mida väiksem on kõverusraadius, seda suurem on väljatugevus; see muudab selle väga vastuvõtlikuks kohaliku dielektrilise purunemise läve ületamiseks.
3. Isolatsiooni niiskuse sissepääs või vananemine
Niiskuse sissetung või materjalide pikaajaline -termiline vananemine põhjustab isolatsioonivõime halvenemist. Selle tulemuseks on dielektrilise tugevuse vähenemine lokaalsetes piirkondades, mis muudab need osaliseks tühjenemiseks isegi normaalse tööpinge korral.
Niiskuse sisenemise mehhanism: elektrivälja mõjul lagunevad veemolekulid, tekitades gaasi, luues seeläbi gaasimullidele uusi kanaleid.
Vananemismehhanism: Vilgukivikihid kihistuvad ja silikoongeeli praod, moodustades väikseid tühikuid, kus võib tekkida osaline tühjenemine.
Tüüpilised ilmingud: samaaegne isolatsioonitakistuse väärtuste langus ja osalise tühjenemise esinemine; seda täheldatakse sageli kõrge{0}}niiskusega keskkondades või seadmetes, mille kasutusiga on ületatud.
4. Halb liidese kontakt
Erinevate materjalide liidesel (nt keraamilise substraadi ja vaskelektroodi või silikoongeeli ja metallkorpuse vahel) võib nõrga sideme või väikeste tühikute olemasolul tekkida "ujuva potentsiaali" tsoon, mis käivitab pinnalahenduse.
Levinud kohas: DCB (Otseseotud vask) substraatide servad ning soojendusvarraste ja nende kinnitusavade vahelised vastaspinnad vormides.
Riskitegurid: soojuspaisumise ja kokkutõmbumise tsüklid võivad süvendada pindade eraldumist, põhjustades tühjenemisnähtuse järkjärgulist halvenemist.
5. Saastumine lisandite või võõrkehadega
Tootmis-, monteerimis- või hooldusprotsesside käigus sattunud metallilaastud, -kiud või tolm võivad kõrgepingelise elektrivälja mõjul toimida tühjenemise "seemnetena".
Kõrge-riskiga tavad: ümbritseva keskkonna ebakorrektne puhastamine, kui vahetate kohapeal-soojendusvardaid, või ebastandardsete segude kasutamine, mis sisaldavad kinni jäänud õhumulle.
Manifestatsioonid: heide on oma olemuselt stohhastiline ja selle intensiivsus võib vibratsiooni või temperatuurikõikumiste tõttu kõikuda.
Tööstuse juhtumiuuring: plastist survevaluseadmes ilmnes pidev osaline tühjenemine,-mille tulemuseks oli kolme kuumutusvarda läbipõlemine kolme-kuu jooksul-, kuna vase laastud olid elektripistikutesse kinni jäänud.
