随着智能电网的发展，电力系统中的设备都在向着智能化的方向发展，断路器的发展也逐渐趋于智能化，但是目前的智能断路器是由传统的断路器和智能控制器组成，另外再加上显示设备，并没有做到真正的智能化，所以智能断路器的研究对未来电网的发展有着重要的意义。首先本文介绍了课题的研究背景和智能断路器的发展状况，给出了现代智能断路器的原理和其所具有的功能，同时也介绍了智能断路器与传统断路器的不同之处，如何在传统断路器的基础上制造出新型智能断路器；最后介绍智能断路器的保护原理。为了方便断路器的使用，本文对智能控制单元进行模块化的设计，主要探讨智能断路器的采集器和控制器设计，并根据各模块的功能进行详细设计，又对前端采样电流互感器和电压采样桥臂进行了设计，采集板的前端采样电路、放大电路、控制电路和光纤发射电路设计；给出控制器整体结构，详细搭建了控制器的硬件电路，其中主要包括了光纤接收电路、开入电路、开出电路、以太网通信电路、对时接口电路、核心控制电路及其外围电路。最后搭建实验平台，进行控制器的综合测试，给出采集模块和核心控制器的测试结果，采集模块输出的数据格式符合文中定义的格式，以太网通信报文格式符合IEC61850-9-2LE标准。