正常運行的變壓器油里面是沒有瓦斯氣體的，一旦出現氣體則說明變壓器內部發生故障了，或者變壓器負載過重使變壓器發熱達到一定溫度。再者是由變壓器內部故障點局部發熱，引起變壓器油的膨脹，例如:溫度過高使油中分解出大量的瓦斯氣體。這種情況都是由于變壓器內部的相間短路、層間或匝間短路、油面下降以及分接開關接觸不良打火造成的。

對于功率在750~1000KVA以上的大容量變壓器，現在大部分變壓器都改變了老式防爆管結構的保護裝置，由安全閥(也叫壓力釋放閥)安裝在變壓器的箱蓋上。當變壓器正常工作時或有故障時，變壓器油會熱脹冷縮在內部產生一定壓力，一旦內部的壓力達到設定值時，安全閥會自動打開將變壓器內部的壓力釋放掉。

另外變壓器油枕上安裝有呼吸器，呼吸器下面安裝有干燥進出空氣的硅膠顆粒，還有下部剩滿油的油杯，其目的讓進出空氣最大限度的不含水。

另外還安裝有氣體繼電器，如下圖所示。

氣體繼電器是一種非常靈敏的變壓器內部故障保護裝置，它安裝在變壓器的器身與油枕之間，主要保護范圍是變壓器內部的相間短路、層間或匝間短路、油面下降以及分接開關接觸不良等故障。

當變壓器內部發生故障時，故障點局部發熱，引起變壓器油的膨脹，油中分解出大量的瓦斯氣體聚集在氣體繼電器的上部使其油面下降，上油杯與磁鐵跟隨其下降，在下降到一定程度時，氣體繼電器的上干簧接點接通，報警電路閉合而發出報警信號。

如果變壓器油中含有大量氣體，此時變壓器需要停止運行，通過從聚集在氣體繼電器中的氣體成分和含量分析故障產生的原因。

① 如果氣體繼電器中為無色無臭的不可燃氣體，氧氣含量大于6％，油的閃點不降低，則說明是空氣進入了氣體繼電器內部，此時變壓器可以繼續運行，待日后停電檢修再作處理。

②氣體可燃，則說明變壓器內部有故障。這時可從氣體顏色、成分和氣味進行判斷:

a.氣體顏色為黃色，不易燃,?且一氧化碳含量大于1%~2%，為變壓器內木質絕緣損壞，應停電檢查。

b.氣體顏色為灰色和黑色，易?燃，且氫氣含量在30%以下，有焦油味，閃點降低，則說明變壓器油炭化，變壓器內有局部過熱或油內曾發生過閃絡故障，此時應進一步分析油樣或停電檢查。

C.氣體顏色為淺灰色，可燃，且帶強烈臭味，為紙或紙板絕?緣損壞，應立即停電檢查。

如果上述分析對變壓器內的潛伏性故障還不能作出正確判斷，則可采用氣相色譜法作出作出進一步判斷。

當變壓器差動保護和氣體保護同時動作時，在未查明原因并加以消除前，不準合閘使用。