根（gēn）據調查（chá）分析，GIS中出現的絕緣（yuán）缺陷主要包括：金屬尖端突出物、自由金屬微粒、懸浮電位、絕緣子表麵汙染物、絕緣子（zǐ）氣泡（pào）等，如圖所示。
GIS中的主要絕緣（yuán）缺（quē）陷
主要是指位於GIS高壓導體上和外殼內壁表麵上的（de）較尖的金屬突出物（wù）(尖端毛刺)，它們（men）通常是由GIS製造和安裝過程中的原材料工藝不良或安裝損壞(機械擦刮、碰撞等)所造成的。
金屬突出物會造成（chéng）絕緣氣體中的高場強區一一局（jú）部場強的增加。這類缺陷對交流工頻耐壓水平（píng）影響比較小，因為工頻電壓變化緩慢並在尖端（duān）處產生穩定的電暈放電，電暈放電能在一定程度上改善間隙中的電場分布並（bìng）有時間建立起空隙電（diàn）荷從而對尖端產生屏（píng）蔽作用。但當交流場強超過某一水（shuǐ）平時，則首先在電壓的負峰處發生放（fàng）電；隨著電壓的升高，放電次數增多，並且在正峰值處也會發生放電。而對（duì）於雷電衝擊或操作衝（chōng）擊產生的極快波前瞬態電壓，該（gāi）類缺陷因為沒有足夠的時間建立空隙電荷來屏蔽尖端，使得雷電衝（chōng）擊耐壓水平大大降低，通常超過1到2mm的突起（qǐ）是（shì）有害的。因此對金屬突（tū）出（chū）物在放電初（chū）期進行檢測（cè），對預防絕緣擊穿（chuān）具有十分重要的意義（yì）。
GIS金屬尖（jiān）端突出物
（2）自由金屬微粒
自由金屬微粒是氣體絕緣裝置中最常見的（de）缺陷，它一直是導致GIS絕緣故障的最主（zhǔ）要原因。無論是在GIS的工（gōng）廠製造和現場安裝調試階段，還（hái）是在開關設備正常運（yùn）行使（shǐ）用階（jiē）段，金屬（shǔ）部件的碰撞摩擦和開關機構的動作均有可（kě）能產生粉末狀、片狀或大尺寸的自（zì）由金屬微粒。這些（xiē）顆粒在（zài）電場作用下能夠移動並（bìng）且因與外殼碰撞而帶電，也稱為（wéi）自由帶電顆粒。在電場強度足夠（gòu）大（dà）的情況下（xià），這些顆粒有可能越過外殼和高壓導體之間的間隙接近或（huò）到達帶電部位，或者移動到絕緣子（zǐ）表麵從而造成閃（shǎn）絡放電，產生絕緣故障。
這類絕緣缺陷雖然對設備的（de）雷電（diàn）衝擊耐壓水平影響較小，但會使得設備的交（jiāo）流耐壓水平大大降低，降低的程度與金屬顆粒的（de）形狀和位置有（yǒu）關。顆粒越長，越靠近高壓導（dǎo）體，危害程度越大。為此對有關微粒的行為和故障機理（lǐ）必須開展了大（dà）量（liàng）的工作。
下圖顯示的是（shì）一組關於機（jī）械試驗（yàn）後，在GIS腔體內部發現的自由金屬顆粒的圖片。當這些GIS模塊處於正（zhèng）常的（de）平行安裝位置時，金屬顆粒就有可能落（luò）到（dào）殼體或高壓（yā）導體上（shàng）。雖然良好的設計和潔淨的組裝工藝可以盡量避免或減（jiǎn）少微粒的產生，但（dàn）要消除所有（yǒu）的微粒幾乎是不（bú）可能的。
GIS自由金屬顆粒
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