气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）由于具有占地面积小、可靠性高等优势，在电力系统中被广泛使用。GIS设备因采用全金属封闭结构，其内部机械结构较为复杂和庞大，一旦发生机械故障，影响范围大且难以准确定位及快速抢修。根据运行数据统计，机械原因导致的GIS故障比例约占39.3%，此外一些放电性故障也是由于机械缺陷引发的。目前对于GIS机械缺陷多是在设备运行状态下对外壳振动信号进行检测，仅能体现工频下的振动特性，无法反映出GIS固有振动特性变化类的机械缺陷。本文设计并研制了一套适用于GIS的振动频率响应测试系统，可以激励GIS在更多频率点上产生振动。基于所建立的测试系统，对不同频率下的GIS正常及隔离开关接触不良时外壳的振动响应进行了测试，并利用小波时频变换分析了GIS振动频率响应特性。研究发现，GIS振动频率响应与内部机械状态密切有关，不随外施激励频率的变化而变化。利用上述特性，本文提出了基于振动频率响应特性的GIS机械缺陷诊断方法。