在設備運行的條件下發(fā)生局部放電時，伴隨著出現(xiàn)聲、光、化學、電磁輻射等各種物理現(xiàn)象，并且油中放電還會分解出氣體，產生能量損失，引起局部過熱。因此局部放電檢測方法根據(jù)監(jiān)測物理量的不同可分為：脈沖電流法、超聲波法、化學分析法、超高頻檢測法等。
    
（1）超聲波檢測法用于檢測變壓器內部放電時產生的超聲脈沖。超聲傳感器通常固定在變壓器外殼上，利用壓電晶體作為聲一電換能器，將聲波信號轉換為電信號，并進一步放大后通過電纜傳送至監(jiān)測系統(tǒng)。該方法的優(yōu)點在于不存在嚴重的電磁干擾，主要用于定性地判斷局放信號的有無，以及結合電脈沖信號或者直接利用超聲信號對局放源進行物理定位，現(xiàn)場使用較為方便。但在實際應用中存在的主要問題是：由于變壓器內部結構復雜，局部放電所產生的超聲波信號經過多次折射、反射后才能到達變壓器外殼上的傳感器。在這個過程中由于能量不斷損耗造成嚴重的信號損失，因此對距離傳感器較遠的或發(fā)生在絕緣深處的放電往往檢測不到。而且由于超聲波在不同的傳播介質中波速不同，故障定位精確度很難保證。其次，不同類型的放電故障產生的超聲波頻譜差異較小，幾乎不能通過超聲波信號對放電類型進行鑒別，故很難認識放電本質。最后，由于難以通過超聲波標定放電量的大小，因此不易定量認識局部放電的嚴重程度。鑒于以上原因，超聲波檢測法一般不單獨應用，而是作為其他檢測方法的輔助測量手段。

（2）化學檢測法。主要是指對變壓器油的色譜分析法。局部放電發(fā)生時會引起變壓器油中化學成分的改變，尤其是一些溶于油中的特殊氣體，如二氧化碳、乙炔、甲烷和乙烯等的含量變化比較明顯。通過對變壓器油的定期抽樣分析，就可以判斷變壓器的局部放電發(fā)展水平。該方法最大的優(yōu)點是不存在各種復雜的抗干擾問題，而主要的缺點是實時性差，原因在于局部放電產生的油的成分變化要經過一段時間才能在油的取樣點處得到反映。結果是變壓器已經出現(xiàn)了問題，而色譜分析的結果卻是正常的。總之，該方法對發(fā)現(xiàn)早期潛伏性故障較為靈敏，但不能反映突發(fā)性故障。

（3）超高頻測量法測量放電產生的電磁輻射，其頻帶在數(shù)MHz至10MHz之間。它具有靈敏度高、對外界干擾的抑制能力強以及能夠反映放電脈沖真實波形等優(yōu)點，己應用于電機以及一些固體絕緣設備(如電纜、干式變壓器等)中局部放電的檢測。對電力變壓器而言，局部放電發(fā)生在變壓器內的油一隔板絕緣中，由于絕緣結構的復雜性，電磁波傳播時會發(fā)生多次折反射及衰減;同時，變壓器箱壁也會對電磁波的傳播帶來不利影響，這就增加了超高頻電磁波檢測的難度，因此，變壓器超高頻局放檢測技術仍處于起步階段。
      
（4）脈沖電流法是通過檢測阻抗來檢測變壓器套管末屏接地線、外殼接地線、鐵心接地線以及繞組中由于局部放電引起的脈沖電流，而獲得視在放電量。脈沖電流法是最早研究的，并且是迄今為止最廣泛使用的一種檢測方法，IEC對此制定了專門的檢測標準。我國根據(jù)IEC76-3推薦標準，于1985年首次在“電力變壓器GB1094.3-85”國家標準中規(guī)定了變壓器局部放電測試方法。該檢測方法靈敏度高、實時性好，而且可以測得放電量、放電重復率、平均電流以及放電能量等。因此這種方法得到了廣泛的應用。但其缺點是電流傳感器輸出信噪比低，尤其是在線檢測時，局放信號易被現(xiàn)場各種干擾所湮沒，使得后續(xù)信號處理過程中的信號識別和干擾抑制比較困難。但隨著計算機和各種新的數(shù)字信號處理方法的引入，用該方法研制的局部放電在線檢測系統(tǒng)性能將有很大的改善。
   
（5）其他檢測方法。紅外檢測是基于局部放電引起的局部溫度升高，通過紅外探測器和熱成像來實現(xiàn)的。對于變壓器局部過熱故障，該方法較靈敏，但對于局部放電還沒有產生明顯局部過熱時，該方法不理想，遠沒有達到自動監(jiān)測的目的。光檢測是利用局部放電產生的光輻射進行的。雖然在實驗室中利用光測量來分析局放特征及絕緣劣化機理等方面取得了許多成果，但由于光測量設備復雜昂貴、靈敏度低，且需要被檢測物質對光來說是透明的，因而不可能在現(xiàn)場應用。介質損耗率測量對發(fā)現(xiàn)局部故障不靈敏。

目前，在變壓器局部放電監(jiān)測中主要還是采用脈沖電流法和超聲測量法，其中脈沖電流法靈敏度高、實現(xiàn)方便且可標定放電量是局部放電在線監(jiān)測技術的基礎。