本发明提供了一种用于直接出线装置的绝缘裕度试验装置，该装置包括：油箱、绝缘机构、支撑装置、均压球、等效电极结构和导线；其中，油箱的顶部开设有穿设口，穿设口用于穿设高压套管；支撑装置设置于油箱内，用于支撑均压球和待试直接出线装置；均压球与待试直接出线装置的线圈侧相连接，高压套管的端部悬设于待试直接出线装置的套管侧的内部；导线的第一端与高压套管的油中接线端子相连接，导线的第二端与均压球相连接，导线的第三端与待试直接出线装置相连接；等效电极结构设置于油箱内；绝缘机构设置于油箱的内壁。本发明能够准确模拟待试直接出线装置在实际变压器内部的环境条件、支撑方式和连接方式，进而保证试验的准确度。