本发明公开了一种基于超声阵列的架空线局部放电定位装置和定位方法，通过超声传感器阵列，可收集到同一超声信号源在多个传感器位置处的超声信号，进而可由不同传感器的位置及其收集的超声信号强度，进行后续分析从而实现定位目的。该装置包括超声传感器、超声检测调理滤波整形电路、模数转换电路和ARM处理器。装置工作时，处于地面的超声阵列面朝架空线布置，其上的八个超声传感器均可采集到架空线中局部放电的超声信号，通过多路复用方案，实现同一位置进行十六次采集，采集到的超声信号经由后续调理电路的特征频率选择、滤波和整形，得到个超声传感器处的超声信号强度，这些数据信息可以通过ARM进行数值计算，从而分析得出局部放电超声源的位置。