組合電器內部產(chǎn)生局部放電信號的時(shí)候，在放電的區域中，分子間產(chǎn)生劇烈的撞擊，這種撞擊在宏觀(guān)上表現為一種壓力。由于局部放電是一連串的脈沖形式，所以由此產(chǎn)生的壓力波也是脈沖形式的，即產(chǎn)生了聲波。局部放電源一般較小，一般為點(diǎn)聲源。局部放電產(chǎn)生的聲波頻率在101-107Hz數量級范圍，即為超聲波（聲音頻率超過(guò)20kHz范圍的稱(chēng)為超聲波）。

超聲波傳感器分成兩種，一種為接觸式（壓電式）超聲波傳感器（AE） ,一種為開(kāi)放式（敞開(kāi)式）超聲波傳感器，接觸式傳感器是將傳感器貼在電力設備表面，檢測局放產(chǎn)生的超聲波信號在電力設備表面金屬板中傳播所感應的振動(dòng)現象，主要用于GIS、變壓器、電纜等密封性電力設備的局放檢測，但這種檢測方式容易受到外界聲音及電力設備運行過(guò)程中自身振動(dòng)的干擾。

開(kāi)放式超聲波傳感器是檢測放電產(chǎn)生的超聲波信號在空氣中傳播時(shí)的振動(dòng)現象，用于檢測電力設備與傳感器間有空氣通道（如開(kāi)關(guān)柜及戶(hù)外的電力設備）的局放檢測，這種檢測技術(shù)能夠利用外差技術(shù)將超聲波信號轉換成人耳可聽(tīng)到的聲音信號，通過(guò)局放的特征聲音，能夠更好的判斷局放存在（不受干擾影響）和定位。開(kāi)放式超聲傳感器結構圖見(jiàn)圖。

超聲波法測量局部放電，利用的是外差法將被接收的信號轉換成一個(gè)人耳可判別、可聽(tīng)見(jiàn)的聲音信號，并將放電所產(chǎn)生的超聲波大小以聲壓的形式顯示出來(lái)，這樣，測量人員便可以通過(guò)耳機聽(tīng)到放電聲音，并能從測量?jì)x器上查看聲壓信號。

外差法原理類(lèi)似于收音機，把信號轉換成人可識別的聲音。主要流程是：超聲波信號經(jīng)過(guò)主機選頻得到所需信號，然后經(jīng)本地振蕩器產(chǎn)生一個(gè)同接收頻率差不多的本振信號，兩者混頻后產(chǎn)生差頻，即中頻信號，此信號經(jīng)過(guò)中頻選頻放大和檢波過(guò)程，就可以得到局部放電所發(fā)出的音頻信號?，F場(chǎng)通過(guò)耳機接收到的聲音是又通過(guò)功率放大過(guò)的。