絕緣油的擊穿電壓是將待測絕緣油樣品置于測試油杯中，通過(guò)高壓電極施加工頻交流電壓，逐漸增大電壓值，直到絕緣油被擊穿或升壓達到測試電壓的大值，從而可以測得絕緣油的介電強度。由于絕緣油中存在的各種雜質(zhì)分布為非均勻運動(dòng)（包括油中雜質(zhì)的布朗運動(dòng)）等因素的影響，擊穿電壓的測試結果具有分散性，所以要求進(jìn)行數次測試，取這幾次測量的平均值作為測試結果。絕緣油樣品測試前還須靜止放置一段時(shí)間，用來(lái)提高測試結果的度和可信度。

目前，國內大多數生產(chǎn)廠(chǎng)家都采用了如圖（2-1）所示的工作原理方式，可以看出在油耐壓儀的內部是由兩臺高壓變壓器組成了一個(gè)高壓系統，而高壓的采樣則是在輸入端進(jìn)行采樣，并進(jìn)行數據處理，讓顯示電壓與高壓側電壓成一定比例。實(shí)際上每臺變壓器的對地輸出電壓均為50kV，由于采用了中間對地的對稱(chēng)輸出，因此如前文所述，兩臺變壓器之間即可產(chǎn)生100kV的高壓，這種工作原理可以大大減小油耐壓儀的外形和重量，使之便于攜帶，但是同樣也帶來(lái)了一些問(wèn)題：

絕緣油介電強度測試儀工作原理圖

1. T1和T2兩臺變壓器的功率都不是很大，大多數廠(chǎng)家將電流控制在2mA左右，所以變壓器所帶負載的能力很有限。
2．工作電壓的產(chǎn)生是由T1和T2各產(chǎn)生相位差180度的一個(gè)電壓組成的，而儀器的測試電壓在變壓器的輸入端，如果T1和T2電壓的相位差不到180度或超過(guò)，就會(huì )造成顯示電壓與實(shí)際電壓存在誤差。

絕緣油介電強度測試儀的整個(gè)系統由單片機、電流信號采集電路、高壓變壓器、光電隔離電路、步進(jìn)電機、操控面板、數字顯示電路、打印機等組成。絕緣油介電強度測試儀的工作過(guò)程是如下：操作人員首先通過(guò)塞尺調節油杯間隙到設定間距，將油杯裝滿(mǎn)被測絕緣油樣品后置于高壓電極兩端，啟動(dòng)油耐壓儀開(kāi)始測試，CPU控制油耐壓儀帶動(dòng)步進(jìn)電機開(kāi)始運轉，步進(jìn)電機可以調節調壓器的中間抽頭，輸出電壓至規程規定的電壓點(diǎn)進(jìn)行靜置或攪拌，調壓器從0V變化到200V時(shí)，高壓升壓變壓器同時(shí)獲得正負對稱(chēng)的連續可調高可達80kV或100kV的交流高壓。當被測油杯中的試品在升壓過(guò)程發(fā)生擊穿時(shí)，光電隔離電路會(huì )將高壓端采集的擊穿電流信號送入CPU，此時(shí)單片機發(fā)出中斷指令，切斷調壓器的輸出電壓，高壓變壓器輸出電壓立即停止，步進(jìn)電機控制調壓器抽頭反轉，迅速均勻地將輸出電壓降為零。根據《GB/T507-2002 絕緣油擊穿電壓測定法》的規定，對油試品進(jìn)行試驗時(shí)，油耐壓儀需對油樣進(jìn)行6次測試，然后取其平均值并打印輸出。