6.1 保護熔絲  
現代電容器組的每臺電容器上都裝有單獨的熔絲保護，這種熔絲結構簡單，安裝方便，只要配合得當，就能夠迅速將故障電容器切除，避免電容器的油箱發生爆炸，使附近的電容器免遭波及損壞。此外，保護熔絲還有明顯的標志，動作以后很容易發現，運行人員根據標志便可容易地查出故障的電容器，以便更換。  
6.2 過電流保護  
過電流保護的任務，主要是保護電容器引線上的相間短路故障或在電容器組過負荷運行時使開關跳閘。電容器過負荷的原因，一是運行電壓高于電容器的額定電壓，另一種情況是諧波引起的過電流。  
為避免合閘涌流引起保護的誤動作，過電流保護應有一定的時限，一般將時限整定到0.5s以上就可躲過涌流的影響。  
6.3 不平衡電壓保護  
電容器發生故障后，將引起電容器組三相電容不平衡。電容器組的各種主保護方式都是從這個基本點出發來確定的。  
根據這個原理，國內外采用的繼電保護方式很多，大致可以分為不平衡電壓和不平衡電流保護兩種。這兩種保護，都是利用故障電容器被切除后，因電容值不平衡而產生的電壓和電流不平衡來啟動繼電器。這些保護方式各有優缺點，我們可以根據需要選擇。  
單星形接線的電容器組目前國內廣泛采用開口三角電壓保護。  
對于沒有放電電阻的電容器，將放電線圈的一次側與電容器并聯，二次側接成開口三角形，在開口處連接一只低整定值的電壓繼電器，在正常運行時，三相電壓平衡，開口處電壓為零，當電容器因故障被切除后，即出現差電壓U0，保護采集到差電壓后即動作掉閘。  
6.4 不平衡電流保護  
這種保護方式是利用故障相容抗變化后，電流變化與正常相電流間形成差電流，來啟動過電流繼電器，以達到保護電容器組的目的。常見的不平衡電流保護的方式有以下兩種：  
6.4.1?雙星形中性點間不平衡電流保護  
保護所用的低變比TA串接于雙星型接線的兩組電流器的中性線上，在正常情況下，三相阻抗平衡，中性點間電壓差為零，沒有電流流過中性線。如果某一臺或幾臺電容器發生故障，故障相的電壓下降，中性點出現電壓，中性線有不平衡電流I0流過，保護采集到不平衡電流后即動作掉閘。  
這種保護方式比較簡單，系統電壓不平衡，一相接地故障、高次諧波電流及合閘涌流，都不會引起保護誤動，所以在國內外得到廣泛應用。  
6.4.2 橋式差動電流保護  
電容器組每相分為兩個支路，每相的串聯段數為雙數，其中部橋接一臺電流互感器。正常運行時，橋路中電流為零，任意一臺電容器因故障被切除后，橋接電路中將有電流流過，保護采集到該電流后即動作掉閘。  
6.5 過電壓保護和低電壓保護  
電容器在過高的電壓下運行時，其內部游離增大，可能發生局部放電，使介質損耗增大，局部過熱，并可能發展到絕緣被擊穿。因此應保持電容器組在不超過最高容許的電壓下運行。安裝過電壓保護就是為了這個目的。過電壓保護的整定值一般取電容器額定電壓的1.1~1.2倍。  
低電壓保護主要是防止空載變壓器與電容器同時合閘時工頻過電壓和振蕩過電壓對電容器的危害。這種情況可能出現變電站事故跳閘、變電站停電、各配電線切除。電容器如果還接在母線上，將使電壓升高。變壓器和電容器構成的振蕩回路也可能產生振蕩過電壓，危及設備絕緣。因此安裝低電壓保護，當母線電壓降到額定值的60%左右時即動作將電容器切除。