电缆护层保护器工作原理

电缆护层保护器是一种用于保护电力电缆金属护层（如铝护套、铅护套或铠装层）免受过高电压冲击的装置。其核心功能是限制电缆护层上的过电压（如雷电冲击、操作过电压或感应电压），避免护层绝缘击穿或电弧放电，从而保障电缆系统的安全运行。

其工作原理如下：

1、电压钳位作用

电缆护层保护器通常采用非线性电阻材料（如氧化锌阀片，ZnO）作为核心元件。

正常运行时：当护层电压处于正常范围（如工频感应电压）时，氧化锌阀片呈现高阻抗特性，仅有极小的泄漏电流通过，不影响电缆正常运行。

过电压发生时：当雷电冲击、开关操作或系统故障导致护层电压骤升时，氧化锌阀片的阻抗会急剧降低，迅速导通并泄放电流，将护层电压钳制在安全范围内（通常为几千伏以内）。

2、泄放电流与能量吸收

在过电压作用下，保护器通过非线性电阻将过电压能量以热能形式快速释放，避免电压持续升高导致护层绝缘击穿或护层与接地系统之间产生电弧放电。

3、接地系统配合

电缆护层保护器通常安装在电缆护层与接地系统之间。当过电压产生时，保护器导通并形成低阻抗通路，将电流导入接地系统，实现电位均衡。