电器设备和电子设备的耐压水平不在一个数量级上，过电压保护装置的残压应与保护对象的耐压水平匹配。
它可以分为静电感应和电磁感应。之下图显示了静电感应的示例。当带电雷暴（通常带有负电荷）出现在导线下方时，由于静电感应，导线之上会有大量相反的电荷。一旦雷云向某个目标放电，雷云之上的负电荷会瞬间消失。此时，电线之上仍有大量正电荷存在，并以雷电波的形式通过设备进入地面，造成设备损坏。
标准浪涌保护器将电流从电源插座传输到插入电源板的多个电气和电子设备。如果电压由于浪涌或尖峰而过可接受的水平，浪涌保护器会将多余的电流传输到电源插座的地线之上。在*常见的浪涌保护器（SPD）之中，有一种称为金属氧化物变阻器（MOV）的元件，用于传输多余的电压。MOV由三部分组成：下方的金属氧化物材料和两个半导体连接电源和地线或这些半导体具有随电压变化的可变电阻器。当电压低于一定值时，电子在半导体之中的运动会产生很高的电阻。相反，当电压过规定值时，电子运动将发生变化，半导体电阻将大大降低。如果电压正常，MOV将处于空闲状态。当电压过高时，MOV可以传导大量的电流来消除过电压。
浪涌保护器（电涌保护器）又称避雷器，简称（SPD）适用于交流50/60HZ，额定电压至380V的供电系统（或通信系统）中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护，适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域电涌保护的要求，具有相对相，相对地，相对中线，中线对地及其组合等保护模式。
第二级电源防雷器采用C类保护器进行相—中、相—地以及中—地的全模式保护，主要技术参数为：雷电通流容量大于或等于40KA（8/20μs）；残压峰值不大于1000V；响应时间不大于25ns。
建筑物被雷电直接击中时，雷击电流将沿建筑物防雷系统的引下线和接地体进入地面。如果网络设备的绝缘距离不够或设备与防雷系统不在同一接地之上，它们间会有很高的电位差，导致放电击穿，对网络设备造成严重损坏，甚至危及人身安全；10kA雷击电流通过下导体进入地面时，我们假定接地电阻为4欧姆。根据欧姆定律，我们知道a点的电压是40kV。由于a点与c点和D点相连，这些点的电压为40kV。e点接地时，其电压值为0，D点与e点间存在40kV电压差，足以损坏设备。
