随着配电电网的发展，成套开关柜大量应用在中低压系统中。由于设备原因、运行环境等各种因素影响，中低压母线出现弧光故障事故频发。中低压母线发生的弧光故障具有发展迅速、无法预测、破坏力大等特点，可以造成开关柜、母线烧毁或爆炸等严重后果。目前我国应用的中低压母线保护无法快速切除弧光故障，设置高速电弧光保护的保护措施具有重大的现实意义。在分析电弧短路的物理特性、电弧效应和相关数学模型的基础上，提出了以检测超声波、电弧电流和电弧光三种信号为保护原理的高速电弧光保护。通过研究电弧光保护的动作原理和组成结构，详细分析了电弧光保护的可靠性和控制策略，完成了保护装置的设计。引入超声波检测和开关位置判断等改进保护动作控制策略的措施，提高了保护装置的可靠性和选择性。最后，介绍了某变电站加装电弧光工程，并详细分析了针对不同类型开关柜的传感器安装方法和保护配置情况，通过实际工程安装的高速电弧光保护装置的动作调试和带开关传动试验，证明满足保护快速性、灵敏性、选择性和可靠性的要求，能很好实现对母线的快速保护。