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

組合電器局部放電超聲波測量法又稱聲發射法，其主要原理是通過在組合電器外殼上安裝超聲波傳感器來測量局部放電所產生的信號。超聲波法的優點在于不受電氣方面的干擾，因為檢測儀器與被測設備沒有電氣回路聯系，同時根據聲波的幅值大小可以定位缺陷位置。缺點在于超聲波信號由放電點到傳感器的傳輸過程中衰減較大，信號失真嚴重，同時易受設備機械振動或周圍環境噪聲的影響，超聲波傳感器的檢測范圍有限，因此現場檢測時，對于組合電器這種大型設備需要多次多點測量，較為繁瑣。

超聲波檢測法又分為以下幾種：

1、接觸式超聲波檢測法：GIS為80kHz諧振頻率，可雙探頭定位；變壓器等充油設備為150kHz諧振頻率，可多探頭三維定位。

2、非接觸式超聲波檢測法：20k-5OkHz諧振頻率，主要用于開關柜，檢測距離較近，一般為幾至幾十厘米。

3、遠距離非接觸式超聲波檢測法：40kHz諧振頻率，主要用于配網架空輸電線路，檢測距離可達30m，且檢測者行進速率可達30kM/h。

4、次超聲波支柱式絕緣子探傷，十幾kHz，接觸式檢測。

在電力設備中當有局部放電發生時。超聲波傳感器可以檢測聲信號的幅度、相位、頻率成分，分析原始信號特征，以及跟工頻頻率的相關特性分析，見上圖。