水樹枝的產(chǎn)生可以分為兩個(gè)階段。第一個(gè)階段：絕緣體中不規(guī)則部分的水產(chǎn)生局部的凝縮。在電纜制造過(guò)程中和從外部環(huán)境侵入的少量水在絕緣物中是均勻分布的，但水分子在電場(chǎng)作用下，因極化而產(chǎn)生極化遷移，被不規(guī)則部分所吸引，逐漸積累產(chǎn)生水氣的局部過(guò)飽和狀態(tài)。第二階段：在不規(guī)則部分的微空隙和多孔性不純物的自由空間產(chǎn)生液態(tài)的水。這個(gè)階段為水樹枝的成長(zhǎng)階段，其過(guò)程是由一種機(jī)理造成還是幾種不同機(jī)理綜合作用的結(jié)果，至今沒有確切的定論，但極化遷移的作用是存在的。其次某種“泵浦效應(yīng)”使局部壓力上升，微孔擴(kuò)大和引起機(jī)械損傷。除此之外，還有Maxwell應(yīng)力(電磁應(yīng)力)，電氣滲透的電化學(xué)機(jī)理以及微放電等其他重要因素。在以上因素的共同作用下，水樹枝會(huì)持續(xù)生長(zhǎng)，從顯微鏡下，我們可以看到充滿水的細(xì)小裂縫，直徑為0.1至幾個(gè)um，并在水樹枝的尖端呈現(xiàn)高電場(chǎng)，進(jìn)一步促使水樹枝的延伸，最后水樹枝逐漸向電樹枝轉(zhuǎn)化，形成大面積的貫穿整個(gè)主絕緣的樹枝使絕緣擊穿。以上過(guò)程如圖1所示。

水樹枝產(chǎn)生和發(fā)展機(jī)理框圖

1）外施電壓

不同交流電壓下水樹枝氏度與老化時(shí)間的關(guān)系

2）外施電壓頻率

水樹枝的長(zhǎng)度與頻率的關(guān)系

3）針尖曲率半徑

水樹枝長(zhǎng)度與針尖曲率半徑的關(guān)系

4）溫度

5）水質(zhì)