工頻耐壓試驗裝置試驗原理，經操作箱內自偶調壓器(50kVA以上調壓器外附)調節至0~200V(或0~400V)電壓輸出至試驗變壓器的初級繞組，根據電磁感應原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。

  工頻耐壓試驗裝置中常用試驗變壓器為武漢市合眾電氣生產的輕型油浸式試驗變壓器，充氣式試驗變壓，一般配備為單相變壓器，用工頻220V(10kVA以上為380V)電源接入操作箱(臺)，經操作箱內自偶調壓器(50kVA以上調壓器外附)調節至0~200V(或0~400V)電壓輸出至試驗變壓器的初級繞組，根據電磁感應原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。

  工頻耐壓試驗裝置一般配備單臺試驗變壓器使用，也可選擇使用串級式試驗變壓器，串級高壓試驗變壓器有很大的優越性，因為整個試驗裝置由幾臺單臺試驗變壓器組成，單臺試驗變壓器容量小、電壓低、重量輕，便于運輸和安裝。它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用，又可分開成幾套單臺試驗變壓器單獨使用。這樣配備的整套工頻耐壓試驗裝置投資小，經濟實惠。

  工頻耐壓試驗裝置在三臺串級試驗變壓器基本原理中，低壓電源加在試驗變壓器Ⅰ的初級繞組a1x1上，單臺試驗變壓器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V。勵磁繞組A1、C1給第二級試驗變壓器Ⅱ的初級繞組供電;第二級試驗變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2、C2給第三級試驗變壓器Ⅲ的初級繞組供電。

  第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅲ的箱體分別處在對地為1V和2V的高電位上，所以箱體對地是絕緣的，試驗變壓器Ⅰ的箱體是接地的。這樣第一級、第二級、第三級試驗變壓器對地的額定輸出電壓分別為1V、2V、3V;其額定容量分別為3P、2P、1P。

  在工頻耐壓試驗裝置中，低電壓側測量電壓(儀表電壓)不是非常準確的，其原因是由于試驗變壓器存在著漏抗，在這個漏抗上必然存在著壓降或容升，使試品上的電壓低于或高于低壓側測量電壓表上反映出來的電壓。工頻耐壓試驗時，被試品上的電壓高于試驗變壓器的輸出電壓，也就是所謂容升現象。感應耐壓試驗時，試驗變壓器的漏抗必然存在著壓降。為了準確測量被試品上所施加的電壓，因此常在高壓側接入FRC阻容分壓器來測量電壓。