1.一种智能断路器，其特征在于：包括信号处理单元、过零投切单元、通讯单元、接口单元、主控制器和电源，所述信号处理单元、过零投切单元、通讯单元、接口单元均与主控制器电连接，所述过零投切单元与接口单元电连接，其中：所述信号处理单元采集电压和电流波形并进行滤波和整形，转换为可输入主控制器的被测试信号；

所述过零投切单元在电压、电流过零点时分别对系统主回路进行投、切控制；

所述通讯单元用于主控制器与外部通讯；

所述接口单元包括一次主回路部分和人机交互部分，所述一次主回路部分为市电输入和输出，所述人机交互部分为信号指示与按键输入；

所述主控制器内置故障电弧保护算法，对信号处理单元输入的被测试信号进行处理并做出保护决策，控制所述信号处理单元、过零投切单元、通讯单元、接口单元的工作状态。

2.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于：所述信号处理单元由电流采样电路、电压采样电路、滤波电路、放大电路和整流电路组成,所述滤波电路去除低压信号中的低频和超高频部分，取频段为2kHz-10kHz的有效电弧信号。

3.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于：所述过零投切单元包括硬件执行和过零检测单元两部分，所述过零检测单元的工作机制为：捕获电路得到负载电压和电流的过零时刻t0，频率计算得到系统电压的频率f，继电器的执行延迟时间为td，下发操作指令的时刻tp， n为预提前周期数，t0取为0。

4.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于：所述通讯单元用于主控制器与外部通讯，实现智能断路器与远端系统交互电弧故障信息和控制指令，其通讯方式分为有线和无线两大类，有线通讯方式包括但不限于光纤、通用网线和电力线载波，无线通讯方式包括但不限于4G、Wi-Fi、LoRa、NB-Iot、ZigBee。

5.如权利要求1所述的智能断路器，其特征在于：所述接口单元指示当前电弧故障等级，电弧故障等级越高，代表电弧故障越严重；所述接口单元包括一次主回路部分和人机交互部分，一次主回路部分为市电输入和输出，市电的电压范围为100V-240V，频率范围为：

48Hz-62Hz；人机交互部分为信号指示与按键输入，信号指示灯包括黄、绿、红3个单色灯和1个三色灯。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的智能断路器的保护方法，其特征在于：

根据检测算法确定故障处理措施，判断负载侧是否有电弧故障，并结合分级判据定量评价故障等级；

根据实际负荷情况下的信号能量值判定当前的电弧故障级别；

根据电弧故障的严重程度确定分断主回路的延迟时间，记录电弧从发生到断路器跳闸的全过程，并将过程信息经通信模块发送至服务器后台。

7.如权利要求6所述的保护方法，其特征在于：所述检测算法为离散小波变换和信号能量分析；所述离散小波变换取db13作为通用母小波，当负荷为纯阻性或阻感性时，取D6-D8信号作为判据输入信号，当负荷为开关电源性质时，取D5-D7作为判据输入信号，所述判据输入信号中任一分量大于1，即可定性的判断已发生电弧故障。

8.如权利要求6所述的保护方法，其特征在于：所述信号能量E(s)的计算公式为：

N是信号总长度，i为长度变量，s(t)i为取第i个信号时刻的瞬时值。

9.如权利要求6所述的保护方法，其特征在于：所述电弧故障等级的定量判断方式由信号能量确定，根据不同负荷性质的负载，将电弧故障等级分为3级,当电弧故障等级发生变化时，原有延迟时间保持递增，任一延时到达，即可发送跳闸指令，故障指示灯指示跳闸时刻的实际电弧故障等级。

10.如权利要求6所述的保护方法，其特征在于：所述主控制器的故障处理措施包括保护跳闸、请求用户决策和维持现状3种，保护跳闸通过过零投切单元断开回路，请求用户决策方式通过物联网构架实现，维持现状不做任何处理；其中，物联网构架包括所述智能断路器、网关、云服务器和移动终端，多台智能断路器将检测到的故障电弧等级和计算结果通过网关发送至云服务器，云服务器对所接收到的数据进行存储，并将故障电弧事件发送至用户的移动终端，用户根据智能断路器环境和运行工况决定保护策略，所述保护策略经原路传输至智能断路器，智能断路器最终执行过零切除或维持现状。