压电陶瓷超声波传感器的压电材料作为感知电力设备放电重要材料，广泛应用于电力设备的振动监测、温度测量、电压传感等领域，其核心是机械能和电能的相互转换，压电材料受到机械振动、压电陶瓷超声波传感器、声波传导等机械外力作用时的晶格畸变引起极化状态的变化，输出传感器电信号，或者测量电场作用于压电材料而产生的形变以反映电场的大小的电压。

　　声波信号能够很好地实现与电信号的耦合和相互转换，压电陶瓷超声波传感器根据声波的激励、传播和耦合方式，可以分为压电陶瓷超声波传感器、声表面波传感器、电声脉冲传感器、压力波传感器等。

　　根据传感器耦合方式的不同，压电陶瓷超声波传感器可以分为接触式和非接触式，接触式压电陶瓷传感器主要用于变压器、复合电器等大型电力设备的监测，非接触式压电陶瓷传感器主要用于电力电缆、开关柜等电力设备的检测。

　　由于制造工艺的限制、安装错误等的影响，内部气泡、表面裂纹等缺陷，从而产生局部放电，在电网的输送循环中，主要通过压电陶瓷超声波传感器进行电力设备的局部放电检测。

　　电力设备内部的绝缘部分放电后，相应地产生超声波信号，超声波信号沿着绝缘介质和金属导体传播到壳体，再通过介质传播到外部，通过在电力设备的机壳和设备附近设置，所示的压电超声波传感器，可以结合局部放电产生的超声波信号进行收集，判断电力设备的放电状况。

　　另外，针对压电陶瓷超声波传感器局部放电的精确定位问题，研制了1616阵列器件的平面超声波相控阵压电陶瓷超声波传感器阵列，传感器中心频率为150kHz，带宽达到100kHz，结果表明，该传感器能够敏锐地接收和定位变压器局部放电产生的超声波信号，但在具体应用中，超声波传播时产生的反射、折射等复杂问题还需要进一步研究。

　　压电陶瓷传感器还广泛应用于电力设备内部缺陷检测，其原理是通过检测超声导波在试样中的传播特性来实现各种材料试样的宏观缺陷、组织结构、力学性能变化的检测和特点，灵敏度高、衰减小、定位可行。