六氟化硫（SF₆）气体具有优良的绝缘和灭弧性能,作为绝缘介质又可以大大减小设备尺寸,提高绝缘强度,已广泛地应用于气体绝缘组合电器（Gas Insulated Switchgear,简称GIS）中。纯净的SF₆气体化学性能稳定,不易分解。但局部放电、火花放电、电弧放电和过热作用会导致SF₆发生分解。通过分析气体分解组分来诊断SF₆气体绝缘电气设备的绝缘状况,目前已成为本领域研究的热点。局部放电（Partial Discharge,简称PD）是表征设备绝缘性能的主要指标之一,而传统的电测法难以摆脱现场电磁信号的干扰,存在局限性。研究表明PD会导致SF₆气体发生分解,并且不同的PD原因下SF₆的分解特性不同。深入开展对SF₆分解产物的形成过程、相对含量关系、影响因素等的研究,提出以气体组分定量检测评判绝缘状况的理论与方法,对实现GIS绝缘缺陷引起突发性故障的早期诊断和预测有着重大意义。本文主要针对GIS早期绝缘缺陷产生的PD导致SF₆气体分解问题进行基础研究。GIS内部常见的绝缘缺陷有高压导体突出物、自由导电微粒、绝缘子金属污染及气隙缺陷。本文利用建立的SF₆气体放电分解试验装置,并结合电气测量技术和气相色谱分析技术跟踪检测不同PD原因下SF₆的分解情况,研究GIS内部不同PD下SF₆分解特性及影响因素,寻找能有效表征绝缘故障类型的特征参量。为此,本文构建了四种GIS典型绝缘缺陷物理模型,并对缺陷模型进行电场分布仿真,仿真结果表明四种缺陷模型在预定部位和可接受的电压阈值内均能产生PD。同时,建立了能有效分离SF₆放电分解组分的气相色谱定量检测系统,在此基础上,对不同绝缘缺陷PD下的SF₆分解气体进行96h跟踪检测,测量结果显示:SF₆局放分解的特征组分有SOF₂、SO₂F₂、CF₄和CO₂,且不同PD下SF₆的分解特性和产气规律存在明显差异。研究发现,高压导体突出物PD稳定、放电能量大,SF₆产气量和分解速率高;自由导电微粒单次PD强度高,SOF₂/SO₂F₂较高;绝缘子表面金属污染由于PD涉及固体绝缘材料CF₄含量逐渐增加;绝缘子外气隙虽然PD强度较高,但产气量小。分析得出可以通过SOF₂/SO₂F₂、CO₂/CF₄、（SOF₂+SO₂F₂）/（CO₂+CF₄）三组含量比值初步判定四种绝缘缺陷类型,利用SOF₂/SO₂F₂监测PD强度及发展趋势,CF₄的含量变化在一定程度上反映GIS内绝缘材料的劣化情况。