随着国民经济的发展,生产和居民用电日益增高,电气火灾事故的发生也日益增多,其中因故障电弧所引起的电气火灾事故最多。究其原因,当低压电气线路中产生故障电弧时,由于故障电弧电流低于过流保护装置所设置的动作电流,传统电气线路保护装置无法对故障电弧提供有效防护,且故障电弧弧温极高,所以当低压电气线路中有故障电弧产生时很容易引发电气火灾。有鉴于此,本文主要对低压电气线路故障电弧监测系统进行了详细的研究与设计论文首先介绍了故障电弧监测系统的发展背景,分析了国内外故障电弧监测系统的研究现状以及发展趋势,根据GB14287-2014国家标准和企业用户需求对故障电弧监测系统的功能需求进行了分析,给出了低压电气线路故障电弧监测系统总体方案设计框图。与此同时,论文对低压电气线路故障电弧监测系统的MODBUS通信协议进行了设计,详细阐述了系统中所用到的功能码的作用。其次,论文对低压电气线路故障电弧监测系统进行硬件设计,硬件电路主要包括故障电弧监测主机电路、故障电弧中继器电路、故障电弧探测节点电路。对硬件的芯片选型做了详细阐述,考虑到系统要求处理器运算速度快、功耗低而且需要丰富的外围接口,在软件方面需要图形用户界面支持等因素,本系统选择ARM11内核的TQ6410作为整个系统的核心主控板。并详细阐述了各个部分的组成原理及具体实现电路。再次,论文对低压电气线路故障电弧监测系统各个部分进行了软件设计,主要包括故障电弧监测主机程序的设计,故障电弧中继器程序的设计,以及故障电弧探测节点程序的设计,给出了各模块的程序流程图。最后搭建系统测试平台,按照GB14287-2014和企业的功能需求对本系统进行基本功能测试。测试结果表明本项目设计的低压电气线路故障电弧监测系统达到了国家规定的基本功能要求,能够进行稳定运行,达到了预期设计目标。