Senere samme år forsøkte Poulsen å komme inn på Polyteknisk Læreanstalt (det nåværende Danmarks Tekniske Universitet), men bestod ikke den matematiske opptaksprøve. I stedet begynte han i lære på maskinfabrikken Frich's Efterfølgere i Århus, hvor han var frem til 1893, da han ble ansatt som ingeniørassistent ved Kjøbenhavns Telefon AktieSelskab, KTAS i den tekniske avdeling. Avdelingen ble ledet av matematikeren og telefoningeniøren dr.phil. J.L.W.V. Jensen (1859-1925). Poulsens sans for det eksperimenterende gjorde ham raskt til leder av telefonselskapets feilavdeling.