發電廠和變電所的雷害事故來自兩個方面：一是雷直擊于發電廠，變電所；二是雷擊輸電線路產生的雷電波沿線路侵入發電廠和變電所。對直擊雷的防護一般采用避雷針或避雷線。對雷電侵入波防護的主要措施是閥式避雷器限制過電壓幅值，同時輔之以相應措施，以限制流過閥式避雷器的雷電流和降低侵入波的陡度。采用主，輔措施對于發電廠，變電所以及有直配電機的場合，特別近些年MOA的應用工以及GIS變電所的出現，給防雷保護帶來了新的特點。

  為了防止發電廠，變電所遭受直接雷擊，需要安裝避雷針，避雷線和鋪設良好的接地網。裝設避雷針應該使發電廠，變電所的所有設備和建筑物處于保護范圍內。還應該使被保護物體與避雷針之間留有一定距離，因為雷直擊避雷針瞬間的地電位可能提高。如果這一距離不夠大，則有可能在他們之間發生放電，這種現象稱避雷針對電氣設備的反擊或逆閃絡。逆閃絡一旦出現，高電位將加到電氣設備上，有可能導致設備絕緣的損壞。為了避免這種情況發生，被保護物體與避雷針間在空氣中以及地下接地裝置間應有足夠的距離，這是變電所的直擊雷防護設計的主要內容。

  而發電廠和變電所的雷電侵入波防護的主要措施是裝設避雷器，避雷器動作后，可將侵入波幅值加以限制，使變壓器受到保護。而為了有效地發揮其保護功能，還需要有輔助措施與之配合。

  如果被保護設備就掛在與避雷器聯結線路一點上，并且避雷器只要滿足以上兩個要求，就能有效地發揮其保護作用。而實際變電所中閥式避雷器與被保護絕緣間不是接在一點上，為了節省投資，閥式避雷器一般都裝在母線上，以保護多臺設備，因此避雷器與變壓器或其他被保護設備之間有一定距離的電氣引線，被保護絕緣是否處于該避雷器的保護距離之內，則是值得分析研究的。

  在雷電波的作用下，避雷器與被保護絕緣之間的這段電氣引線上的波過程，使得避雷器動作后，在被保護絕緣如變壓器上的電壓比避雷器的殘壓高。變壓器上的電壓高到超過他的沖擊耐壓值時，避雷器就起不了保護作用，變壓器將會被打壞。