局部放電，就是指絕緣體中只有局部發生放電，而沒有貫穿施加電壓的導體之間。發生在絕緣體內部的放電稱為內部局部放電，相應的如果發生在絕緣體的表面則成為表面局部放電，如果發生在導體周圍氣體區域中，就稱為電暈。

當絕緣體中局部區域的電場強度達到擊穿場強時，該區域就發生放電。在實際的絕緣系統中，有的是由復合材料構成的，在不同材料中的電場強度不同，而且擊穿場強也不同，這就可能在某種材料中首先出現局部放電。有的絕緣系統雖然是由單一的材料做成，但由于在制造中殘留、或在使用中絕緣老化而產生氣泡、裂紋或其他雜質，在這些絕緣的缺陷中往往會首先發生放電，其中發生的是氣泡中的放電。在交流電場中，電場強度是與介電常數成反比的，因為氣體的介電常數很小，所以氣泡中的電場強度要比周圍介質中高得多，而氣體擊穿場強一般都比液體或固體低得多，因而很容易在氣泡中首先出現放電。

此外，導體表面的毛刺、導體或導線的直徑太小、在導體附近的電場集中也會造成放電，如電容器的電極邊緣、高壓架空導線、沒有屏蔽好的變壓器的高壓端頭、電纜的端頭以及電機線棒的出槽口等部位，都經常會出現局部放電。

對于發電機來說，局部放電主要分為繞組絕緣體內部放電、繞組端部放電、槽放電、導體和絕緣體間放電以及火花放電五種。

1.絕緣體內部放電：由于制造工藝上的原因或在長期運行中的電、熱、化學和機械力的作用，高壓電機定子繞組絕緣體不可避免地會在層間出現氣隙。在運行電壓作用下，氣隙中的場強很容易達到擊穿場強，出現絕緣體內部放電。內部放電會產生大量能量很大的帶電粒子，這些高能帶電粒子以很高速度碰撞氣隙壁，能夠打斷絕緣體的化學鍵，造成絕緣材料的表面侵蝕，局部放電產生的局部過熱，會造成高溫聚合物裂解而使絕緣損壞。通常在運行電壓的作用下，氣隙首先擊穿，形成局部放電，內部局放的電、熱、化學和機械力的聯合作用，又進一步使氣隙擴大，造成絕緣有效厚度減少，使擊穿電壓進一步降低，最終導致絕緣擊穿。

2.繞組端部放電：發電機定子繞組端部的連接處，是絕緣的薄弱環節，盡管采取了一系列的措施(如防暈漆涂層和分級防暈層等)，仍是絕緣事故的多發區。通常發電機繞組端部采用綁扎或壓板結構固定，在運行中由于振動和摩擦使防暈層損壞時，會引起端部表面放電。由于發電機端部電場局部集中，一旦發生端部放電，將對發電機的絕緣產生很大的破壞作用。

3.槽放電：槽部放電是指線圈主絕緣表面、線棒表面和槽壁之間的放電。其產生的原因是線圈的絕緣體在運行溫度下，受熱膨脹較小使槽部表面不能和鐵芯槽壁接觸，存在間隙。在運行中因振動或摩擦使槽部防暈層脫落，當間隙中的電場超過間隙的擊穿場強時，即發生槽放電。槽放電是比電暈放電能量大數百倍的間隙火花放電(電容性)。槽放電的局部溫度可達數百至上千度，放電所產生的高能加速電子對線槽表面產生熱和機械力的作用，在短期內可造成1mm以上深度的麻坑。放電使空氣電離產生臭氧、氮及其氧化物與氣隙中的水分子起化學反應，產生腐蝕性很強的硝酸等，引起線棒表面的防暈層、主絕緣、槽楔、墊條等燒損和腐蝕。

4.絕緣體間放電：與內部放電類似，由于制造工藝上的原因或在長期運行中的電、熱、化學和機械力的作用，高壓電機定子繞組不可避免地會在導體(銅棒)和絕緣體間出現氣隙，在運行電壓作用下，氣隙中的場強很容易達到擊穿場強，使導體和絕緣間出現局部放電現象。這種放電產生的能量使絕緣碳化，逐漸出現樹狀放電軌跡，最終導致絕緣擊穿。

5.火花放電：當發電機定子繞組在運行中受到電、熱、機械力的作用，引起定子線棒股線的疲勞斷裂。斷裂股線兩端由于振動時斷時續，形成火花放電，并且隨工頻電流過零而不斷熄滅、重燃，形成電弧放電。這種由斷股引起的電弧故障，由于有足夠的熱量(能量)，可使導線熔化，對地絕緣燒毀，一直發展到絕緣破口、導線接地。因此，故障解剖往往找不到斷股的證據。斷股電弧故障在發展過程中，只要熔化的銅液未噴出，發電機主保護裝置就無法感知支路間的電流差，不能動作，因而故障時間長，危害大。因此，電弧放電的機理雖然與局部放電(其它四種放電)的機理有所不同但其產生的危害也不可忽視。

以上五種放電統稱為故障放電，大型發電機的故障放電是加速絕緣老化和損壞、導致事故的主要原因。