Kernekomponenten i en overspændings-beskyttet strømskinne er Surge Protective Device (SPD), som bruger ikke-lineære komponenter såsom metaloxidvaristorer (MOV'er) og gasudledningsrør (GDT'er). Når der opstår en forbigående overspænding (såsom en lynspænding) i kredsløbet, leder disse komponenter hurtigt, hvilket begrænser overspændingen til et sikkert område eller shunter overstrømmen til jorden.
Tager zinkoxidvaristoren som et eksempel: den udviser høj impedans under normal drift, men skifter hurtigt til lav impedans, når spændingen når nedbrudstærsklen, hvilket skaber en udladningsvej; den vender tilbage til en høj-impedanstilstand, når den unormale tilstand forsvinder.
Nogle overspændingsbeskyttede-strømskinner inkorporerer flere zinkoxidvaristorer-svarende til de neutrale, strømførende og jordforbindelser-sammen med termiske sikringer og keramiske gasudladningsrør (GDT'er) for at give fler-beskyttelse. Keramiske GDT'er er kendetegnet ved lav inter-elektrodekapacitans, høj overspændingsstrømkapacitet og fremragende isoleringsegenskaber.
Visse produkter anvender en dobbelt-teknologisk tilgang, der kombinerer en varistor med en termisk sikring: Varistoren håndterer spændingsbegrænsning, mens den termiske sikring springer automatisk under unormale forhold for at give omfattende kredsløbsbeskyttelse.
Typiske tre-wireoverspændingsbeskyttelseskonfigurationer inkluderer L-N (Live-Neutral), L-G (Live-Ground) og N-G (Neutral-Ground) beskyttelsestilstande.