1、裝設避雷針保護
避雷針能有效地將雷電流引向自身伺服馬達而安全入地，是保護直擊雷的有效措施。變電所及電氣設備一般采用避雷針進行保護，其保護範圍取決於避雷針高度與根數，若采用多根避雷針保護，其範圍更大效果更好。同時，為防止反擊事故，避雷針的接地網設置與接地電阻值一定要符合技術規範，並使之與構架、變壓器、斷路器等設備之間距離滿足技術要求，才能取得良好的防雷保護效果。
2、架設避雷線進行保護
在變電所近區電源進線上方架設避雷線保護，可使電源進線遭受雷電侵入波的概率大大減少。若在避雷線以外線路上落雷時，由於進線段導線本身阻抗作用，使流過避雷器的雷電流受到限制，又由於導線上的衝擊電暈的影響，使雷電侵入波的陡度和幅值下降，從而使保護變壓器的避雷器動作殘壓降低，有利於與變壓器絕緣的配合，因而對變壓器的防雷起到起良好作用。
3、裝設避雷器進行保護
電網保護過電壓的避雷器，無論是無間隙的氧化鋅避雷器，還是有間隙的普通閥式避雷器，器選擇使用的一個共同原則是：避雷器的額定電壓應不低於避雷器安裝地點的暫時過電壓；變壓器中性點避雷器的額定電壓應不低於變壓器的最高相電壓。若避雷器的額定電壓選低了，對閥式避雷器而言，若線路發生單相接地故障時，由於變壓中性點出現過電壓而無法滅弧造成爆炸；對無間隙氧化鋅避雷器，同樣將使其在一次過電壓下吸收能量過多而劣化損壞。反之，若避雷器額定電壓選擇高了，則相應的衝擊放電電壓和殘壓將增大，保護電氣設備的限壓效果將變得不好。
對於有間隙的普通閥式避雷器，其閥片的阻值是隨通過的電流而變化的，當很大雷電流通過閥片時，其非線性電阻呈現很大電導率，使避雷器殘壓不高。在正常電壓時非線性電阻的電導率將下降，把工頻續流限制到很小的數值，為火花間隙切斷續流創造了良好條件，使避雷器短變頻器時間作用的衝擊放電電壓減小，從而保護了變壓器的安全運行。
在變壓器防雷保護中采用了"三位一體"的接地方式，其接地裝置及接地電阻值能否滿足技術要求，避雷器與變壓器之間電氣距離能否實現"零距離"，這是變壓器能否得到有效保護的關鍵。因變壓器遭受雷擊時，雷電流經接地電阻也會產生電壓降，此電壓與殘壓疊加後一起作用在變壓器繞組上，同樣也會威脅到變壓器的安全。
總之，避雷器的防雷效果，取決於避雷器的殘壓、侵入波陡度及避雷器與變壓器之間電氣距離。在避雷器的選擇上，必須使其伏秒特性上限低於變壓器伏秒特性下限，避雷器殘壓也應小於變壓器絕緣耐壓允許程度，其數值也應小於衝擊波的幅值，這樣的避雷器才會有保護過電壓的效果。
4、變壓器中性點過電壓的保護
變電所處於多雷區又是單電源進線，其三相雷電侵入波機率較多，故主變壓器中性點需裝設避雷可程式控制器器保護。變壓器中性點過電壓保護的設置，可單獨采用專門保護變壓器中性點的設置，可單獨采用專門保護變壓器中性點的無間隙氧化鋅避雷器(簡稱中性點MOA)。采用中性點MOA，可保護雷電過電壓及操作過電壓。其優點是：動作靈敏、殘壓低、通流容量大，對保護主變壓器中性點免遭過電壓具有良好效果。
此外，現今的中性點MOA的額定電壓較高，當中性點電位偏離不大時，MOA仍有較好的保護效果。若有效接地系統發生單相接地故障時，主變壓器中性點將產生一倍的工頻相電壓，此電壓也不會對MOA造成損壞。
若中性點電位嚴重偏離時，避雷器運行中自身安全將受到威脅，當中性點過電壓達到工頻相電壓的2倍以上時，此時避雷器會因通流量不夠而損壞，並可能危及主變的安全。盡管這種情況發生的概率很少，但為了主變的安全，除采用中性點MOA保護主變中性點過電壓外，伺服馬達還可在避雷器邊上並聯水平棒間隙來限制工頻過電壓。棒間隙並聯避雷器的保護作用是：雷電、操作過電壓由避雷器承擔保護，而間隙則是用來限制避雷器上出現的幅值較高的工頻過電壓。這種保護的設置方式，既對變壓器中性點過電壓進行保護，又達到了互為保護的目的。
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