本发明公开了一种原位电场诱导的高电导率非线性系数涂层制备方法及装置，所述制备方法包括将环氧树脂、固化剂、促进剂、硅烷偶联剂及功能填料混合得到复合绝缘涂料；将复合绝缘涂料涂覆于绝缘基材表面，在交流电场作用下将复合绝缘涂料在绝缘基材表面进行第一次固化；撤去交流电场，将复合绝缘涂料在绝缘基材表面进行第二次固化以在绝缘基材表面形成高电导率非线性系数涂层。本发明所提出的涂层制备方法可以使低填料浓度的绝缘涂层拥有较高的非线性电导系数，在绝缘表面有效均匀电场和调控电荷聚散，提高绝缘材料沿面耐电强度。