Различают коммутационные перенапряжения, которые воздействуют на трансформатор при всяких переходных процессах (и режимах его работы (включение и отключение трансформатора, резкое изменение нагрузки и т. д.), и атмосферные, которые возникают на вводах трансформатора при атмосферных (грозовых) разрядах, а также при перекрытии на линии вблизи трансформатора, т. е. фи резком спаде напряжения, так называемом срезе волны напряжения. Воздействие на трансформатор перенапряжений зависит как от их величины, так и от их продолжительности. Амплитуда атмосферных перенапряжений больше, чем амплитуда коммутационных перенапряжений, и доходит до кратного значения фазного напряжения и более, однако продолжительность атмосферных перенапряжений значительно меньше и не превышает нескольких десятков микросекунд. На размеры изоляции трансформатора влияют как коммутационные, так и атмосферные перенапряжения, однако при решении вопроса об электрической прочности продольной изоляции трансформатора исходят из анализа явлений, которые имеют место при различных атмосферных перенапряжениях, так как они оказываются наиболее опасными для этой изоляции обмоток. Амплитуда и форма волны атмосферного перенапряжения, проникающего в обмотки трансформатора, в сильной степени зависят от того, как далеко находится место атмосферного разряда или перекрытия на линии, а также от защиты подстанции и подходов к ней и т. п. Грозовые разряды вызывают, как правило, отдельные короткие электрические импульсы - с большой амплитудой.