高壓直流電源產生的負高壓，接入電暈極（陰極），它與沉淀極（陽極）之間產生電場，電場強度超過一定極限后在陰陽兩極間即產生電暈放電。此時流經電場區的氣體發生電離，產生大量的離子和電子。周圍可以聽見強烈的電磁風聲。光線暗時可見紫蘭色電暈。通過電場的煤氣中的焦油、粉塵、水霧等粒子與離子或電子結合而荷電，在電場力的作用下向兩極運動。由于電子質量小，運動速度快，空間分布廣，所以主要是荷負電的粒子向沉淀極運動。到達沉淀極板中和后，依靠殘存的靜電引力和分子間凝聚力首先吸附于沉淀極，而后靠自身重力沿極板下落，通過焦油出口排出。
使用高壓直流電源時遇到的困難：
1.有刷直流電機高空換向困難。28V有刷直流發電機最高工作高度為18000m,270V電機由于相鄰兩換向片間電壓顯著升高，高空換向時火花也顯著增大，易形成環火，使有刷電機無法在高空正常工作。
2.觸點電器高空斷開時不易切斷直流電弧，還可能造成靜、動觸點燒結，導致開關、繼電器和接觸器失效。
3.電能變換困難，那時候電能變換只能靠升壓機和變流機，這兩種電機的動力是有刷直流電動機。
4.直流電壓和電流的隔離檢測困難。交流電壓和電流的隔離檢測可用電壓和電流互感器，而那時候尚未出現直流電壓、電流檢測用的隔離式傳感器。
高壓直流電源隨著開關電源技術的發展與成熟，采用高頻開關變換技術結合高壓電源的特點而研制的直流高壓電源成為主流。其特點是體積小、重量輕、效率高、功率大、紋波小、儲能低和高穩定度、高可靠性。為了滿足不同使用的要求，有些直流高壓電源制成穩壓穩流自動轉換的形式
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