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针对传统的离线实验方法不能完全反映发电机运行真实状态，提出了采用超声波检测法来监测发电机定子绕组局部放电的方法。根据对实验获取的局部放电超声信号的分析，设计了发电机局部放电超声检测系统。利用该系统对模拟局部放电信号产生的超声波在发电机定子中的传播情况和发电机定子绕组的局部放电超声信号进行了检测，并对不同位置的放电源的检测结果进行了分析对比。实验结果表明：利用超声波检测发电机定子绕组局部放电是可行的，设计的检测系统具有较高的灵敏度和稳定性。