Фамилия Протовчанский — одна из тех, что прямо указывает на географическое происхождение своего первого носителя. Её основа — топоним, а суффикс -ский ясно говорит о принадлежности к местности. Скорее всего, предок человека с такой фамилией происходил из населённого пункта с названием Протовча, Протовка или Протовцы. Такие названия в свою очередь обычно связаны с рекой — Протвой.

Разберём эту цепочку. Река Протва — левый приток Оки, протекает по территории Московской и Калужской областей. На её берегах издавна стояли сёла и деревни, и жители таких мест получали прозвища по реке: протвинец, протовец. От этих прозвищ и возникли фамилии Протовецкий, Протвинский, а также Протовчанский. Форма на -чанский встречается реже, чем на -ский, и может указывать на более узкую локальную группу — «протовчане», то есть жители конкретного поселения на Протве.

Версия о происхождении от личного имени или прозвища Протов (гипотетического Прот или Прота) маловероятна: суффикс -ский в русских фамилиях чаще привязывает к месту, а не к отцу. Если бы фамилия образовалась от имени, она звучала бы как Протов или Протович.

Носители фамилии Протовчанский — это потомки людей, чья родовая память уходит в земли по реке Протве. В дореволюционной России такие фамилии чаще встречались среди духовенства или мещан, реже — среди дворянства, но точных сословных данных по этой конкретной фамилии нет. В современных справочниках она фиксируется как редкая, что неудивительно: локальные топонимические фамилии редко становятся массовыми.