变配电所内部过电压包括操作过电压、工频过电压和谐振过电压。工频过电压对系统电气设备的绝缘无大危险，但是操作过电压是在工频过电压的基础上发展的。
（1）工频过电压分为稳态和暂态过电压，稳态过电压的发生主要是小电流接地系统，由于一相接地而引起其他非故障相的对地电压升高。暂态过电压是大容量线路，由于满负荷状态下，突然跳闸而甩掉全部负荷时造成的。
（2）操作过电压是由于变电所开关的操作或发生事故，致使运行状态发生突变时引起感性容性元件之间电磁场能量转换而出现的一种振荡性过电压。常见的操作过电压有：切除空载变压器；拉、合空载长线；弧光接地引起的过电压。切空载线路引起过电压是由于电弧重燃。切除空载变压器引起过电压，是由于开关强迫过零引发的。由于当前我国在开关制造业，不断引进先进技术，使开关灭弧能力大大地提高，这样变压器的空载电流，在开关跳开的瞬间不在零点即被开关强迫截断。在电感电路中，电流突变会感应很高电压，切空载变压器引起过电压数值大小与切空载电流大小及开关灭弧能力有关。变压器空载电流愈大，开关灭弧能力愈强，引起的过电压也愈严重，最高可达额定电压的7倍。弧光接地过电压是小电流接地系统发生单相接地时，其它两相对地电压升高，金属性弧光接地可升至线电压。但是如接地时，产生不稳定的间歇性电弧，则由于电弧间歇性地熄灭和重燃，在故障相和健全相的感、容回路会引发高频振荡过电压，其数值为相电压的3-3.5倍，为防止操作过电压波及到供电系统中，在当前设计变电所中，一般都考虑加装避雷器，尤其是长线路、大容量变压器和采用先进开关的，在变电所的开关柜中都设避雷器，与以往变电所只在进线柜装避雷器，有显著变化。
（3）谐振过电压，是由于感、容元件串联，当感抗Xl与容抗Xc相等时发生。谐振是一种稳态现象，因此这种过电压一旦发生往往造成严重后果。防止谐振过电压的措施主要是，不给造成谐振条件。