1. Hệ số điện môi của vật liệu cách điện
Hệ số điện môi tương đối của vật liệu cách điện biểu thị sự chuyển động của các điện tích bên trong vật liệu cách điện dưới tác dụng của điện trường, tức là mức độ phân cực. Nói chung, nó giảm dần khi tần số điện trường tăng và tăng khi vật liệu hấp thụ độ ẩm; vì nhiệt độ ảnh hưởng đến sự phân cực nên giá trị cực đại sẽ xuất hiện ở nhiệt độ nhất định.
2. Tổn thất điện môi của vật liệu cách điện
Dưới tác dụng của điện trường, vật liệu cách điện gây tổn thất năng lượng do rò rỉ và phân cực. Nói chung, tổn thất công suất hoặc tiếp tuyến tổn thất được sử dụng để biểu thị mức độ tổn thất điện môi. Dưới tác dụng của điện áp DC, dòng sạc tức thời, dòng hấp thụ và dòng rò sẽ đi qua. Khi đặt điện áp xoay chiều, dòng sạc tức thời là dòng điện phản kháng; dòng điện rò cùng pha với điện áp và là dòng điện tác dụng; dòng hấp thụ có cả thành phần dòng điện phản kháng và thành phần dòng điện hoạt động.
3. Độ bền đánh thủng của vật liệu cách điện
3.1 Sự cố nhiệt. Dưới tác dụng của điện trường xen kẽ, nhiệt được sinh ra bên trong vật liệu cách điện do tổn thất điện môi. Nếu không thể tiêu tán kịp thời, nhiệt độ bên trong vật liệu sẽ tăng lên, khiến cấu trúc phân tử bị phá hủy và phá vỡ, hiện tượng này gọi là phân hủy nhiệt. Điện áp đánh thủng nhiệt giảm khi nhiệt độ của môi trường xung quanh tăng. Khi độ dày vật liệu tăng lên, điều kiện tản nhiệt trở nên tồi tệ hơn và độ bền sự cố giảm đi. Khi tần số tăng, tổn thất điện môi tăng và cường độ đánh thủng cũng giảm.
3.2 Sự cố về điện. Dưới tác dụng của điện trường mạnh, các hạt tích điện bên trong lớp cách điện chuyển động dữ dội, va chạm và ion hóa, phá hủy cấu trúc phân tử và cuối cùng bị phá vỡ, hiện tượng này gọi là đánh thủng điện. Điện áp đánh thủng tăng tuyến tính theo độ dày của vật liệu. Trong điện trường đều, trừ khi điện áp xung ngắn hơn 10 giây, cường độ đánh thủng điện thường không liên quan đến thời gian tác động của điện áp.
3.3 Sự cố phóng điện. Dưới tác dụng của điện trường mạnh, các bong bóng chứa trong vật liệu cách điện phóng điện do bị ion hóa; các tạp chất cũng bị bay hơi khi đốt nóng bằng điện trường, tạo ra bong bóng, điều này càng phát triển quá trình phóng điện bong bóng và dẫn đến sự phân hủy toàn bộ vật liệu, được gọi là sự cố phóng điện.
Sự phá hủy vật liệu cách điện thường xảy ra đồng thời ở 3 dạng trên, rất khó phân biệt. Việc tẩm vật liệu cách điện bằng sơn hoặc keo cách điện không chỉ có thể cải thiện sự phân bố điện trường và tăng cường độ đánh thủng điện mà còn cải thiện các điều kiện tản nhiệt để tăng cường độ đánh thủng nhiệt.
4. Điện trở cách điện
Khi đặt điện áp vào vật liệu cách điện, sẽ luôn có một dòng điện rò nhỏ chạy qua nó. Một phần dòng điện này chạy qua bên trong vật liệu và một phần chạy qua bề mặt vật liệu. Do đó, điện trở suất cách điện có thể được chia thành điện trở suất thể tích và điện trở suất bề mặt.