我国已建设投运了多条±800kV特高压直流输电线路,换流变压器是直流输电工程中最关键的设备之一,而阀侧出线装置研制是制约换流变设计国产化的一大技术瓶颈。对于±660kV以上换流变压器出线装置,我国目前均依赖于国外进口产品,国内对于换流变压器绝缘结构的相关基础性研究起步较晚。换流变压器阀侧绝缘在运行中要长期承受高幅值的交直流叠加工作电压、高次谐波电压,以及启动、停运和极性反转等动态直流电压。出线装置作为连接换流变压器本体与阀侧直流套管的关键组件,其具有稳定的绝缘性能是保证换流变运行可靠性的关键因素,本文针对换流变压器出线装置的绝缘特性开展研究。现有±660kV以上换流变压器出线装普遍采用国外生产厂家的两种技术型式：“敞开式”和“封闭式”出线装置。本文对两种出线装置结构进行了比较分析,并采用“封闭式”技术路线,在工程用±400kV出线装置的基础上,设计生产了一套工程1：1±400kV换流变出线装置试验模型,通过仿真计算校核了装置在交流、直流、极性反转电压下各油隙、沿面爬电路径上的绝缘裕度,并在生产过程中严格控制生产工艺,以保证其与工程装置的1：1等效性。为了在此台装置上开展绝缘裕度测试试验,提出了三种裕度试验方案,比较三种方案的优缺点,最终采用“反转升压法”结合交直流复试的试验方法,首次实测了此台1；1工程±400kV出线装置的绝缘裕度,且判定为此台±400kV出线装置模型的反转耐受电压-780kV,裕度值为直流耐压的1.2倍。为了对此台出线装置模型提出绝缘结构改进方案,在裕度试验后,对模型进行了解体检查,并在纸板围屏上找到了两条直流电压下的爬电路径。针对此爬电位置反映出的绝缘薄弱点,提出了此台±400kV出线装置局部绝缘结构的改进设计方案,对换流变压器阀侧出线装置设计具有实际意义。本文提出的仅为初步改进方案,并考察了改进后几个关键位置的电场分布,在本文提出的改进方案基础上,还可以针对出线装置的结构优化开展更进一步的研究。