實施局部放電法時，要在被測電力電纜上加高電壓，以使得電纜故障或缺陷處產生局部放電，放電信號用傳感器系統檢測、獲取后傳輸至終端，再進行分析、處理和判斷。顯然，采用這種方法至關重要的，是其中的傳感器系統要能較準確地獲取放電信號。為實現電力電纜狀態監測，人們已研發出多種局部放電信號傳感器系統。
(1)實現脈沖電流法的線性耦合器
檢測局部放電電流的脈沖電流法，是目前**有國際標準IEC60270可依的局部放電檢測方法。實施它時，要采用線性耦合器采集電纜電流行波信號，可實現測量儀器與高壓回路之間的耦合，操作簡單方便，且檢測分辨率較高。
2)實現聲學檢測法的聲學探測器
電纜發生局部放電時，電能瞬間得到釋放，隨即將在電纜中產生機械波。因此，電纜上的局部放電，在一定程度上可看作聲波源。如此，利用聲學探測儀器檢測提取所產生的聲波特征，便可得到電纜故障的信息。聲學信號屬機械波，長距離測量衰減嚴重，故這種傳感器系統更適于近距離如電纜接頭故障的檢測。
3)超高頻天線
在被測電纜的中間接頭或終端接頭處放置超高頻天線，它可耦合電纜的局部放電電磁波信號，其頻帶通常在百MHz到GHz量級。超高頻天線可檢測頻率很高的信號，能有效避開低頻噪聲干擾，具有較高的檢測靈敏度。
(4)鉑電極對
在電纜絕緣接線盒兩側的護套上各貼一對鉑電極，就可采集電纜局部放電信號并校驗脈沖輸入。當局部放電在一側發生時，另一側電纜作為耦合電容，可將局部放電脈沖轉化為電壓信號，再經過放大就便于監測了。
(5)耦合傳感器
耦合傳感器可通過電容傳感器、方向傳感器等實現檢測信號的耦合。耦合信號幅度隨時間的變化，可用于判斷被測電纜局部放電信號的傳播方向，并*終確定被測電纜上局部放電發生的位置。