近年来，我国经济得到了长足的发展，居民生活和工业生产用电量不断增加，新型用电设备种类和数量都在上升，导致低压配电网的工作状态越来越复杂，这就为安全用电提出了更高要求。传统的电路保护装置主要包括：断路器、剩余电流保护器、过流和短路保护器。在用电线路和设备出现短路、过流和漏电故障的情况下这些传统的电路保护装置可以起到保护作用，但对用电线路和设备中出现的电流低于额定电流的电弧故障却起不到有效保护，由此造成的损失也是相当严重的，为此研制故障电弧探测装置具有重要的现实意义。本文首先分析了不同负载下电弧电流的特性，得出低压电弧电流的典型特征：存在电流“零休”现象、高频谐波含量高等。其次，对傅立叶变换和小波变换进行了分析，傅立叶变换是全局的变换，无法检测出信号在时域中的突变点，更不能进行故障定位；而小波变换是局部的变换，具有“变焦”特性，突变点在小波分解的高频部分显示明显，并能进行准确定位，因此采用数理统计与小波变换相结合的方法进行故障电弧识别。然后为了检验设计的探测装置是否满足设计要求，采用新型的故障电弧发生装置搭建了故障电弧试验平台，该平台很好的解决了传统电弧发生装置产生电弧的一致性和可重复性不好的问题。最后，针对我国220V/50Hz配电系统设计了嵌入式故障电弧探测装置，并制作了样机。借助搭建的电弧实验平台对样机进行了测试，验证了本文提出的电弧诊断方案是能够准确识别故障电弧的。本文的研究以实验数据为依据，尊重事实。利用数理统计和小波变换相结合的方法进行电弧识别，该方法容易实现，能够满足实时诊断的需求。根据样机的测试结果表明，本文提出的故障电弧诊断方法可靠有效，对我国的电弧故障保护技术具有指导意义和应用价值。