作为一种新型的保护电器,电弧故障保护电器能够弥补传统保护电器的保护盲区,对于保障航空安全具有重要的现实意义。而电弧故障检测技术正是电弧故障保护电器的核心技术。我国在该领域的技术研究刚刚起步,尤其是在商用和军用飞机上的相关产品和标准都还是空白,依赖于欧美等发达国家的进口。本文在参考相关标准的基础上,根据实际工作情况的不同设计了四种产生故障电弧的装置,并借此开展了线性负载条件下模拟电弧故障的试验,采集了负载的电压和电流信号数据,然后展示了不同的阻抗角和不同的电弧产生方式给信号波形带来的差异。通过电弧故障模拟试验得到的试验数据,对一部分现有的时域和频域的检测方法做了简单的分析和总结,借助数字信号处理领域先进的数学工具,提出了两种时频域的交流电弧故障检测方法:DWT(Discrete wavelet transform)结合马氏距离的检测方法和改进的间谐波分量LSD(Log Spectral distance)的检测方法,并展示了线性负载试验数据的检测效果。为了进一步验证提出的检测方法应用在航空工作环境下的可行性,本文继续开展了机载设备环境条件下的和具有扰动性的航空负载条件下的电弧故障模拟试验,分析和比较了得到的检测结果。最后的结论部分总结了本文提出的两种检测方法的优势,考虑到航空器配电系统对检测可靠性和系统稳定性的双重要求,认为通过在微处理器中建立一个严谨的故障判定策略来实现两种检测方法的组合,将是一个有应用前景的航空交流电弧故障检测算法。文章的末尾对今后电弧故障检测技术的研究前沿热点做了展望。