本公开属于高压油纸绝缘套管故障模拟技术领域，提供了一种油纸绝缘套管故障模拟装置的试验方法，采用套管缩比模型的试验腔体结构，包括以下步骤：对电容芯子进行真空浸油；将变压器的高压侧与导杆连接，低压侧与电容芯子连接；对套管缩比模型进行缺陷设置，离线检测套管缩比模型的局部放电量、电容量和介质损耗，计算局部放电起始电压；向套管缩比模型连续施加1.1倍的局部放电起始电压，全程在线监测加压后套管缩比模型的局部放电量、电容量和介质损耗；判断加压后的局部放电量是否平缓变化，若是则继续加压，否则继续全程在线检测；判断加压后的套管缩比模型是否被击穿，若是则结束试验，记录电容量和介质损耗，否则继续全程在线检测。