雷电流不仅会侵人电缆线的导体，还会侵人电缆线的金属护套。当雷电流侵入时，雷电波在终端和绝缘接头的金属护套处会发生畸变，产生相当高的过电压，以至使电缆线的外护层被击穿危及电缆线的安全运行。因此，必须对电缆线的金属护套、外护套采取防雷保护措施，一般都使用护层保护器。
电缆线护层保护器，应用于单芯电力电缆线线路中，限制电缆线金属护层上的感应过电压，确保护层绝缘不被过电压击穿，在一端接地的电缆线线路及交叉互联的电缆线线路中都可使用它。
护层保护器分单相式与三相式两种，主要元件是非线性电阻的阀片。其工作原理同金属氧化物避雷器工作原理相似。单相式护层保护器是将一片或几片阀片装在一一个密封罐内，或密封在一个环氧树脂的铸件内。三相式护层保护器是将三组阀片接成星形接线，并进行密封，适用于终端或工作井内的绝缘接头。三相式护层保护器与换位铜排一起装在特制的换位箱内，用三根同轴引出线(或称同轴电缆线)与绝缘接头连接。
但从经济角度考虑，一般仅对110kV及以上电压等级的超高压电缆线(单芯电缆线)的金属护套、外护套作防雷保护。由于雷电流在金属护套的传输现象很复杂，迄今为止，还没有研究出好的方法对电缆线金属护套进行防雷保护，对此世界各国正在加紧研究。如日本对电缆线金属护套的防雷保护主要采用气体绝缘金属封闭电器(GIS)电缆线终端保护。
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