煤礦井下環(huán)境潮濕，礦用高壓電纜絕緣層中的微氣泡、雜質(zhì)、突起等會造成局部強(qiáng)電場，在強(qiáng)電場和水分共同作用下，久而久之，就會發(fā)生水樹枝現(xiàn)象。水分、電場和起點(diǎn)是水樹枝產(chǎn)生的三個必備條件，缺少其中任何一個水樹枝都不會發(fā)生，如圖所示。根據(jù)發(fā)生機(jī)理的不同，水樹枝可分為三種：內(nèi)導(dǎo)水樹枝、外導(dǎo)水樹枝和蝶狀水樹枝。由導(dǎo)體內(nèi)半導(dǎo)電層產(chǎn)生的水樹枝稱之為部內(nèi)導(dǎo)水樹枝；與之對應(yīng)，導(dǎo)體外半部導(dǎo)電層產(chǎn)生的水樹枝稱之為部外導(dǎo)水樹枝；蝶狀水樹枝則是在絕緣層的空隙上產(chǎn)生的。

水樹枝產(chǎn)生原因示意圖

由水樹枝引起的絕緣故障發(fā)展過程示意圖