于GIS的某些優點，如可靠性高、維修周期長且可節省安裝空間等，在近十多年來被越來越多地用于現代高壓和超高壓系統中。而在實際運行和實驗中卻發現GIS內部的隔離開關在切合小容性負載時會產生波頭很陡、頻率高達MHz數量級的操作過電壓，稱之為快速暫態過電壓(VFTO).

80年代以來，國際上已有許多專家開展了特快速暫態現象產生的機理、特征、影響因素、幅值分布情況，暫態地電位升高(TransientGroundPotentialRise，簡稱TGPR)效應，暫態電磁場和電磁干擾等問題以及絕緣對這科陡波前過電壓耐受能力等方面的研究。1998年國際上還組織了由多國實驗室參加的強大探究隊伍來主攻此課題，并對VFTO對一次設備絕緣的影響及對二次回路和控制、保護系統所產生的干擾給予很大的關注。

近年來隨著國內高電壓等級GIS的普及使用，電力系統受VFTO的影響也越來越突出，我國學術界也在這方面進行了大量的研究。國內外對快速暫態過電壓的研究主要是計算機的數值模擬計算，也有使用物理模型進行實驗室模擬實驗的。

模擬試驗的優點在于能形象地深入了解現象的發展過程。雖然模擬計算和模擬試驗在對VFTO的研究中起到了一定的作用，但是它們都無法完全真實的反映現場實測的數據，因此都無法滿足對VFTO的研究.

針對GIS中VFTO的測量不同于常規的沖擊電壓測量，它具有許多特殊性。VFTO的上升時間很短，測量系統必須具有較高的上限頻率(100-200MHz)。

另外由于VFTO是疊加于工頻電壓上并受到殘余電荷的影響，因此還要求它有足夠低的下限頻率。GIS開關操作時會產生很高的瞬態地電位及空間電磁干擾，因此對測量儀器的保護等要求取有效的抗干擾指施。

VFTO產生原理

在GIS實際運行和實驗中發現，隔離開關在切合小容性負載時，由于觸頭運動速度慢、隔離開關滅弧能力弱等原因，觸頭間可能會發生生擊穿，產生波頭很陡的行波，在GIS設備內發生多次折反射，形成頻率高達Mz數量級的操作過電壓，稱之為快速暫態過電壓(VFTO，VeryFastTransientOvervoltage)。

GlS中隔離開關操作時由電弧的熄滅和重燃產生的快速暫態過程和它在GIS母線上的來回折反射所形成的快速暫態過電壓(VFTO)，具有上升時間短、幅值高及減慢的特點，有研究表明，其上升時間在2-20ns，幅值一般低于2.0pu，極端情況可基本頻率為5-10MHz。