Trafokaitset, mis kasutab mitteelektrilisi koguseid, nagu õli, gaas ja trafo temperatuur, nimetatakse mitteelektriliseks kaitseks. Sisaldab peamiselt gaasikaitset, rõhukaitset, temperatuurikaitset, õlitaseme kaitset ja jahedamat täispeatuskaitset. Mitteelektriline kaitse toimib väljalülitamisel või signaalimisel vastavalt kohapealsetele vajadustele.
1. Gaasikaitse
Kui trafo sees tekib rike lühisvoolu ja lühispunktikaare toimel, tekib trafo sees suur kogus gaasi ja trafo õlivool kiireneb. Gaasi ja õlivoolu kasutamisega saavutatud kaitset nimetatakse gaasikaitseks.
(1) Kerge gaasi kaitse: kui trafo sees ilmneb väike rike või kõrvalekalle, on rikkekoht lokaalselt ülekuumenenud, põhjustades osa õli paisumist. Õlis sisalduv gaas moodustab mullid ja siseneb gaasireleesse. Valgusgaasikaitse töötab ja saadab välja valgusgaasi signaali.
(2) Raske gaasikaitse: kui trafoõlipaagis ilmneb tõsine rike, on rikkevool suur ja kaar põhjustab trafoõli suures koguses lagunemise, tekitades suures koguses gaasi ja õli voolu. Deflektori löök põhjustab raske gaasi relee kaitse, mis saadab välja raske gaasi signaali ja väljalaskeava rakendub ja trafo katkes.
(3) Raske gaasikaitse on peamine kaitse õlipaagi sisemiste rikete korral. See võib kajastada erinevaid trafo sees olevaid vigu. Kui trafos tekib paar pööretevahelist lühist, kuigi rikkevool on suur, ei pruugi diferentsiaalkaitses tekkiv diferentsiaalvool olla suur ja diferentsiaalkaitse võib keelduda töötamast. Seetõttu on trafo sisemiste rikete korral vaja tõrke kõrvaldamiseks tugineda tugevale gaasikaitsele.
2. Survekaitse
Survekaitse on ka peamine kaitse trafo paagi sisemiste rikete korral. Sisaldab rõhualandust ja rõhu äkilise muutuse kaitset, et reageerida trafo õlirõhule.
3. Temperatuuri ja õlitaseme kaitse
Kui trafo temperatuur tõuseb ja saavutab eelhoiatusväärtuse, saadab temperatuurikaitse häiresignaali ja käivitab varujahuti.
Kui trafo lekib õli või õlitase langeb muudel põhjustel, hakkab õlitaseme kaitse tööle ja saadab häiresignaali.
4. Jahedam täispeatuskaitse
Kui töötav trafo jahuti on täielikult seiskunud, tõuseb trafo temperatuur. Õigeaegse käsitsemata jätmise korral võib trafo mähise isolatsioon kahjustuda. Seega, kui jahuti on trafo töötamise ajal täielikult seiskunud, saadab kaitse välja häiresignaali ja katkestab pärast pikka viivitust trafo.