GIS的中文全称为气体绝缘金属封闭开关设备，它所含有的　气体是最重要的绝缘体，目前在国内外输变电网中被广泛应用。但由于SF6气体是严重的温室气体，对环境的破坏性很大，在我国当今绿色环保的发展战略背景下，开展GIS设备SF6替代气体的研究及应用就显得尤为必要。
本文以550kV　GIS设备母线的SF6替代气体研究项目为契机，针对设备自身结构及性能特点，结合目前行业内已取得的相关研究及利用成果，开展了一系列的技术研究和试验验证，以求寻找到一种合适的SF6替代气体，满足550kV　GIS设备母线的原有性能及运行要求。
在研究过程中，首先对目前环保气体GIS设备的主要情况进行了介绍。分析了目前在GIS设备中应用相对较多的干燥空气、N2、SF6/N2混合气体及各类温室效应指数优良的替代气体各自的优劣，以及目前替代气体整体面临的技术难点。并结合550kV　GIS设备的具体情况，初步确定采用SF6/N2混合气体作为原SF6气体的替代。
在明确额定参数及使用条件的基础上，初步拟定SF6/N2混合气体的体积比以及额定压力，进行样机的总体结构设计，为后续的仿真计算和试验研究工作搭建物理平台。
随后，通过对SF6/N2混合气体的绝缘性能、温升特性等方面的仿真模拟及计算，确定了其作为SF6替代气体的可行性。在理论研究的基础上，针对实物样机，完成了各项型式试验验证项目，验证了SF6/N2混合气体替代SF6气体的可行性，为实际应用打下了坚实基础。