本申请提供的一种绝缘气室充气装置，包括依次连接的备用气室和单向阀，当绝缘气室中的气压降低时，备用气室内的气压大于绝缘气室中的气压，备用气室内气体会进入单向阀，在单向阀内弹簧处于自然伸长状态，备用气室内的气体作用于阀芯，推动阀芯往远离进气道的方向移动，阀芯打开出气管，弹簧处于拉长状态，备用气室内的气体通过出气管进入到绝缘气室中，等待备用气室和绝缘气室内气压平衡，在弹簧拉力作用下，弹簧牵引阀芯往进气道方向移动，控制阀芯封闭出气管，充气完成。该装置实现了自动向绝缘气室中补充气体，解决了人工检修难以发现微量气体泄漏，不能及时补充绝缘气室中的气体，造成GIS设备损坏的问题。