变压器油
在外界的条件下，介质由绝缘状态变为良导电状态的过程，称为介质击穿。在常温、常压条件下，电介质的带电粒子被原子、分子的内力或者分子间的作用力紧密束缚着，它们或者是正负抵消、或者因为排列杂乱无章，宏观上没有表现出导电性，即电介质具有很好的绝缘性，常用作电气绝缘。但当外界条件发生变化，其绝缘性能将不会一直保持不变。在电场的作用下，电介质的内部结构将会发生变化，当然当电场强度较小时仍表现出很好的绝缘性，但当外部电场场强达到相当大时，电介质的导电能力会突然剧增，此时电介质内部结构受到破坏，带电粒子在跃迁、碰撞、复合中产生大量的载流子并向外辐射能量，宏观上电介质已经由绝缘状态变为导电状态，即电介质被击穿。不同的电介质因为聚合状态不一样，表现出的绝缘性能有所差别，其击穿场强和击穿过程也有所不同。一般而言气体介质、液体介质和固体介质的击穿场强依次增大。
对于气体介质而言，在常温、常压下因缺少导电载流子而表现出良好的绝缘性。但在光、热，电的环境之下，由于光电离、热电离、碰撞电离以及分级电离等作用，其绝缘性能会发生变化，电子获得足够的能量脱离原子核束缚成为自由电子，原子核因缺少电子导致空穴的产生形成正离子。这些自由电子和正离子一起组成载流子在外电场的作用下定向迁移使得气体介质产生一定程度的电导。电场强度很小时，气体的电流密度与所加的电场强度成正比，气体导电遵守欧姆定律；增强电场强度，气体电流也随之增加，但仍然表现出很好的绝缘性；当外加电场强度增加到一定值时，气体所产生的新载流子在电场作用下迅速跑到电极附近进行复合，因为缺少更多的载流子参与导电，电流将出现饱和，在一定范围内增加场强，电流不再增大，绝缘性能也不会遭到破坏；继续增加电场强度超过某一值(击穿场强)，气体电流不再稳定，而是急剧上升，这是由于气体中的导电载流子特别是自由电子受到电场的作用而加速，得到足够的能量，迁移的过程中与气体的其它分子发生碰撞并致使后者电离，产生更多的载流子参与导电，电流在这种连锁反应效应下急剧增加，最后导致气体被击穿。气体被击穿导电的现象被称为气体放电，放电时除电流激增之外，通常还伴随热、光等现象。气体放电主要分为辉光放电、电弧放电和电晕放电三种。
液体击穿理论观点概括分为电子碰撞电离和气泡击穿两类。在热发射或阴极辐射等作用下，液体电介质会产生一些初始电子。当液体处于高压电场环境时，这些电子在电场中获得能量被加速，在运动过程中与液体分子发生碰撞，碰撞时把能量传给液体分子。当电场不是很大时，液体介质的绝缘性能不会受到影响；但当电场足够大时，即满足由于电场的作用使得在碰撞中电子给液体分子的能量足以让液体分子电离，而且电子在相邻两次碰撞间从电场中获得的能量大于液体分子电离所需能量的条件时，电子数目因为碰撞、电离迅速增加，产生倍增效应，短时间内导致液体电介质被击穿。气泡击穿理论则是指：在电场的作用下，电子加速获得能量与液体分子碰撞，碰撞过程中产生的能量致使液体的温度升高而分解产生气体，产生的气体形成气泡在电场的作用下电离产生高能量电子并伴随能量的释放，这将会促使气体体积膨胀，液体分子进一步分解产生气体，气泡因此不断扩大并最终导致液体介质被击穿。液体介质被击穿，往往会伴随能量的释放并有新的生成物出现。
固体介质不容易被击穿，但在强电场的环境下，固体介质的导带可能因热发射或者场致发射而产生一些导电电子，这些导电电子在电场作用下加速运动，在运动过程中与晶格相互作用并把电场能量传递给晶格，晶格因为获得能量而产生振动。如果电子从电场中获得的能量大于传递给晶格振动的能量，电子的动能就会越来越大。当电子的动能大到一定值时，电子与晶格振动的相互作用会激发晶格电离，产生新的导电电子，电子数目在短时间内迅速增加，固体介质因为电子数目的倍增效应很容易被击穿。此外，如果固体介质中的产生的热量来不及散失将会引起局部区域温度不断升高，同样会导致固体介质被击穿。
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