局部放电检测法主要分电测法与非电测法。电测法主要包括脉冲电流法、无线电干扰法、超高频法、介质损耗分析法等方法，由于介质损耗分析法灵敏度低而没能得到广泛应用，在变压器局部放电监测中脉冲电流法与超高频法具有良好的应用效果。非电测法主要包括光测法、声测法、红外热测法等方法。非电量法灵敏度一般较低，可以定性而无法定量分析，因此，实际应用中通常采用电测法。下面主要介绍脉冲电流法和超高频法。
①脉冲电流检测法
脉冲电流检测法是研究最早、使用最广泛的一种方法，国际电工委员会（IEC）专门为该方法制定了检测标准（IEC-60270）。该方法通过检测阻抗、检测变压器套管的末屏接地线、铁心接地线、外壳接地线及绕组中性点接地线上由于局部放电引起的脉冲电流，得到局部放电视在放电量等特征量。脉冲电流检测法所用的传感器一般是罗氏线圈制成，与变压器只有磁耦合，没有电气连接。该方法的基本测试回路分直测法和平衡法两种，直测法常遇到各种干扰，特别是在现场环境下，测试灵敏度会受到严重影响。而平衡法具有抑制共模干扰的优良性能，得到广泛采用。平衡法测试回路有西林电桥、差分电桥以及双电桥等方式。目前西林电桥干扰抑制比可达到几十，差分法可达到数百甚至上千，但平衡法一般比直测法的灵敏度低。脉冲电流检测法应用广泛，目前市场上大部分电类局部放电测试仪均采用直测法回路，如瑞士Haefely公司的TE571局部放电测试仪、JFD-2局部放电测试仪等。2003年湖北省电力试验研究院曾对三峡工程左岸电站2号TWUM-840MVA/550kV变压器进行了现场局部放电离线检测，检测时最小背景干扰3.5pC，最小检测量33.5pC。
②超高频检测法
超高频检测法(Ultra-High Frequency，UHF)是在20世纪80年代提出的。该方法检测局部放电产生的电磁波信号，可分为超高频窄带检测和宽带检测，窄带中心频率在500MHz以上，带宽十几MHz或几十MHz，宽带带宽可达几GHz。通常所说的超高频检测技术就是指超高频超宽频带检测，它有噪声抑制比高、包含信息多等优点，所使用的传感器主要是微带天线传感器。微带天线传感器已经应用于大型电力变压器、全封闭组合电器、电力电缆等设备的局部放电检测中。局部放电辐射的电磁波的频谱特征与放电源的几何形状及放电间隙的绝缘强度有很大关系。如果放电间隙较小或放电间隙绝缘强度较高，则放电过程的时间比较短，电流脉冲陡度就会比较大，辐射高频电磁波的能力就会比较强；上述理论非常适应于变压器油中局部放电脉冲，因此，这类放电脉冲能辐射上升沿到1-2ns、频率达数GHz的高频电磁波。
局部放电超高频测量的中心频率一般在数百MHz、带宽为几十MHz。在超高频范围内(300-3000MHz)测量局部放电的电磁波信号，通常不会受到外部电晕等脉冲干扰(一般小于150MHz)的影响，从而可以有效提高测量系统的信噪比。高灵敏度传感器设计是局部放电超高频监测关键技术之一，超高频天线普遍被用于局部放电的超高频监测，经过实验室和实践应用的证明，经过优化设计可获得较高的灵敏度。
在变压器局部放电超高频检测系统中，超高频天线是最重要的部分，为了能够有效接收局部放电脉冲发射的电磁波，一般遵循以下原则设计超高频天线：
1)天线的结构尺寸要适合安装在变压器箱体上，以满足现场检测要求；
2)选择有效的检测频带，该频带要高于背景噪声频带，从而保证检测灵敏度；
3)为了能找到最优的检测局部放电脉冲的频带，天线中心频带应可以调节；
4)天线具有宽频带，由于检测带宽和检测到的局部放电脉冲的能量几乎成正比关系，因此，宽频带的天线对于检测局部放电脉冲十分有利。并且，局部放电脉冲的能量随其发生的位置不同和传播路径不同会产生很大变化，这就要求天线也要具有宽频带特性。
目前，用UHF法检测局部放电信号的超高频天线一般分为内置和外置两大类。内置式超高频天线通常有圆盘天线、锥形天线、探针式天线、偶极子天线等，外置超高频天线通常有屏蔽谐振环式天线、双臂阿基米德螺旋天线等。已有研究表明：内置天线灵敏度高、抗干扰能力强，在实验室应用中得到比较深入的研究，但对于变压器来讲，要求内置天线体积小，便于安装，不会对内部电场产生较大畸变；外置天线不会影响变压器内部电场，安装也方便。
国内用UHF法检测变压器局部放电信号的传感器主要为双臂阿基米德螺旋天线。双臂阿基米德螺旋天线可以近似地看作是非变频天线，在500M-1500M带宽上可以实现高增益，但放油阀的尺寸会影响到天线的安装，缩小尺寸又会影响天线的性能。双臂阿基米德螺旋天线的外形结构和天线灵敏度分别如图(a)和(b)所示。图(a)所示的双臂阿基米德螺旋天线的直径是20.5cm，采用对称馈电。天线的输出阻抗是188.5Ω，需要应用阻抗变换器来实现和50Ω同轴电缆的匹配。另外，由于天线双臂电荷分布不完全对称，致使天线的方向图会发生倾斜，当要求天线接收信号具有一定方向性时，需要在天线一侧加反射腔，反射腔直径的大小会影响到天线的增益和方向图，这将增加阿基米德螺旋天线设计的复杂度。
双臂阿基米德螺旋天线外形结构及灵敏度图
综上所述，电测法可以完成定量检测，灵敏度更高；非电测法很难定量测量，灵敏度较低，实际应用时多以电测法为主、非电测法为辅。电测法中由于脉冲电流法具有检测灵敏度很高、容易校准放电量、采用高频检测阻抗还能准确再现局部放电脉冲波形等优点，在局部放电机理的研究、实验室离线测试中占有主导地位，但该方法易受外电路的电磁干扰，在现场环境的应用并不多。超高频检测法作为新型局部放电检测方法，具有频带高、灵敏度好、抗电磁干扰能力强等优点，被认为是最有潜力的局部放电在线检测方法，成为研究重点。当前声测法和高频法、超高频法并存，但从监测效果和发展趋势看，高频法、超高频法具有巨大发展优势，即抗干扰能力强、能够对局部放电源进行定位、可以区分不同的缺陷类型、可以进行长期现场监测、灵敏度较高等。但超高频法存在的一些问题有待研究和解决，主要包括：缺陷模型的建立、缺陷位置的确定、局部放电强度的校准、超高频法检测传感器的选择、信号处理与模式识别等。
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