اصل عایق‌بندی:

• در یک میدان الکتریکی، الکترون‌های موجود در مولکول‌های گاز SF₆ به طور نسبتاً اندکی از هسته‌ها دور شده‌اند. با این حال، به دلیل پایداری ساختار مولکولی SF₆، آزاد شدن الکترون‌ها و تشکیل الکترون‌های آزاد دشوار است که منجر به مقاومت عایقی بالا می‌شود. در تجهیزات GIS (Switchgear عایق‌بندی شده با گاز)، عایق‌بندی از طریق کنترل دقیق فشار، خلوص و توزیع میدان الکتریکی گاز SF₆ حاصل می‌شود. این امر تضمین می‌کند که یک میدان الکتریکی عایق‌بندی کننده یکنواخت و پایدار بین بخش‌های رسانای ولتاژ بالا و پوشش زمین‌دار، و همچنین بین رساناهای مختلف فاز حفظ شود.

• در ولتاژ عملیاتی معمولی، تعداد کمی از الکترون‌های آزاد در گاز انرژی را از میدان الکتریکی دریافت می‌کنند، اما این انرژی برای ایجاد یونیزاسیون برخوردی مولکول‌های گاز کافی نیست. این امر تضمین می‌کند که ویژگی‌های عایق‌بندی حفظ شوند.

به دلیل عملکرد عایق‌بندی بسیار خوب، خاموش کننده قوس الکتریکی و پایداری SF6، تجهیزات GIS مزایایی نظیر حجم کوچک، توانایی خاموش کردن قوس قوی و قابلیت اطمینان بالا را دارند. اما توانایی عایق‌بندی گاز SF6 به شدت تحت تأثیر یکنواختی میدان الکتریکی است و در صورت وجود نوک‌ها یا اجسام خارجی در داخل GIS، ممکن است باعث اختلال در عایق‌بندی شود.

تجهیزات GIS ساختار کاملاً بسته‌ای دارند که مزایایی نظیر عدم تداخل محیطی با اجزای داخلی، چرخه نگهداری طولانی، کم بودن حجم کار نگهداری و کم بودن تداخل الکترومغناطیسی را فراهم می‌کند. اما همچنین مشکلاتی نظیر پیچیدگی کار تعمیر و نگهداری واحد و روش‌های تشخیصی نسبتاً ضعیف را نیز دارد. هنگامی که ساختار بسته توسط محیط خارجی فرسوده و آسیب دیده شود، مسائلی نظیر ورود آب و نشت هوا را نیز با خود به همراه خواهد داشت.

تفاوت اصلی در تطبیق‌پذیری سناریویی است که توسط "کاربرد هیبریدی رسانای الکتریکی": ① در مقایسه با GIS کاملاً گازی، HGIS از بارهای هوایی برای اتصال استفاده می‌کند و به محیط گازی کاملاً بسته وابستگی کمتری دارد. این نوع در سناریوهایی که فضای نصب نسبتاً کافی است اما حجم اجزای اصلی کنترل شده باید باشد، مزایای بیشتری دارد؛ ② در مقایسه با AIS کاملاً هوایی، ماژول‌های عملکردی اصلی HGIS از عایق گازی استفاده می‌کنند که ساختاری فشرده‌تر را ایجاد می‌کند. این نوع برای سناریوهایی با فضای کف محدود (مانند زیرстанسیون‌های شهری و پلتفرملرهای دریایی) مناسب است و تأثیر محیط خارجی بر اجزای اصلی را کاهش می‌دهد.