故障電弧簡單的說就是不好的電孤，電孤是一種氣體放電狀況，是電流通過氣體時所產生的瞬間火苗，是持續高溫高導電的游離氣體。電孤的形成可分為好弧和壞弧（故障電弧）。好弧不僅僅指是指電動機轉動所產生的電孤，磨擦毛線衣、接插電源開關所形成的電孤都是好弧。故障電弧一般是電線等電氣設備絕緣老化、毀壞、空氣潮濕所致的汽體穿透或是電氣連接接地松脫或其他原因的。
現在很多很嚴重的安全事故僅僅只是由線路中小于額定電壓或預估短路容量的故障電弧所引起的。在工業生產、民用型等領域里都存在著故障電弧，鑒于電孤的瞬間動能大，對系統、工作人員的危害極大，但現在的隔離開關、斷路器等保護設備只對過電流、短路故障等情況進行監控和維護，針對故障電弧的監測毫無作用。因而，電孤監控和維護的需求很急切，意義重大大，不僅有社會經濟效益，也是有經濟收益，并且電弧故障引燃實驗裝置應用的領域十分廣泛。