中頻發電機組的方式是利用調整勵磁機的電流和轉子的轉速來控制輸出高于工頻的頻率，大多數的頻率為150-250Hz。目的是進行電力變壓器的交流耐壓和局部放電試驗時防止被試品出現飽和現象。中頻發電機組通過市電來作為供給電源，輸出一個固定的頻率的大功率的電源。在頻率的轉換中沒有開關狀況發生，輸出很平滑，相應的沒有局部放電干擾存在。

由于輸出單一頻率，中頻發電機組只能夠滿足特高壓電力變壓器的交流耐壓和局部放電試驗，通過在變壓器的低壓側加壓，特高壓變壓器的高壓側感應出高壓。無法進行其他特高壓電器的交流耐壓和局部放電試驗。相對于變頻電源裝置，中頻發電機組的體積大，生產成本高，生產周期長，運輸不方便等缺點。同時，在進行交流耐壓和局部放電試驗時，當輸出補償的電抗器和被試品的電容器達到補償時，會出現自激現象，輸出電流異常過大。嚴重時，將會影響到被試品的安全。