Kjernekomponenten i en overspennings-beskyttet strømskinne er Surge Protective Device (SPD), som bruker ikke-lineære komponenter som metalloksidvaristorer (MOV) og gassutladningsrør (GDT). Når det oppstår en forbigående overspenning (som et lynstøt) i kretsen, leder disse komponentene raskt, begrenser overspenningen til et sikkert område eller shunter overstrømmen til bakken.
Ta sinkoksidvaristoren som et eksempel: den viser høy impedans under normal drift, men bytter raskt til lav impedans når spenningen når nedbrytningsterskelen, og skaper en utladningsbane; den går tilbake til en høy-impedanstilstand når den unormale tilstanden avtar.
Noen overspennings-beskyttede grenuttak inneholder flere sinkoksydvaristorer-tilsvarende nøytral-, strømførende og jordledninger-sammen med termiske sikringer og keramiske gassutladningsrør (GDT) for å gi fler-beskyttelse. Keramiske GDT-er er preget av lav inter-elektrodekapasitans, høy overspenningsstrømkapasitet og utmerkede isolasjonsegenskaper.
Enkelte produkter bruker en dobbel-teknologisk tilnærming som kombinerer en varistor med en termisk sikring: varistoren håndterer spenningsbegrensning, mens den termiske sikringen går automatisk under unormale forhold for å gi omfattende kretsbeskyttelse.
Typiske tre konfigurasjoner for overspenningsbeskyttelse inkluderer L-N (Live-Nøytral), L-G (Live-Ground) og N-G (Nøytral-Ground) beskyttelsesmoduser.