本发明涉及一种用于高压套管绝缘测试和温度检测的实验装置及测试方法，属于电力设备检测技术领域，试验装置包括：油箱组件内容置有油液，连接机构设置在第一高压套管与第二高压套管之间，第一高压套管与第二高压套管的底端均插设在油箱组件内，第一高压套管与温度测量组件连接，第二高压套管与绝缘性能测量组件连接；温度测量组件用于测量和记录第一高压套管内部的温度；绝缘性能测量组件用于对第二高压套管进行绝缘特性测量；试验方法流程包括：温度测量‑绝缘特性测量‑重复温度测量‑重复绝缘特性测量‑重复进行下一个电流点试验；如此设置，能够同时获得高压套管在运行状态下的发热及传热规律以及热效应对高压套管绝缘性能的影响规律。