El componente principal de una regleta-protegida contra sobretensiones es el dispositivo de protección contra sobretensiones (SPD), que utiliza componentes no-lineales como varistores de óxido metálico (MOV) y tubos de descarga de gas (GDT). Cuando se produce una sobretensión transitoria (como la sobretensión de un rayo) en el circuito, estos componentes conducen rápidamente, limitando la sobretensión a un rango seguro o desviando la sobrecorriente a tierra.
Tomando como ejemplo el varistor de óxido de zinc: presenta una alta impedancia durante el funcionamiento normal, pero cambia rápidamente a baja impedancia cuando el voltaje alcanza el umbral de ruptura, creando una ruta de descarga; vuelve a un estado de alta-impedancia una vez que la condición anormal desaparece.
Algunas regletas-protegidas contra sobretensiones incorporan múltiples varistores de óxido de zinc-correspondientes a las líneas neutra, viva y de tierra-junto con fusibles térmicos y tubos cerámicos de descarga de gas (GDT) para proporcionar protección multi-capa. Los GDT cerámicos se caracterizan por una baja capacitancia entre-electrodos, una alta capacidad de sobrecorriente y excelentes propiedades de aislamiento.
Ciertos productos emplean un enfoque de tecnología dual-que combina un varistor con un fusible térmico: el varistor maneja la limitación de voltaje, mientras que el fusible térmico se funde automáticamente durante condiciones anormales para brindar una protección integral del circuito.
Las configuraciones típicas de protección contra sobretensiones de tres cables incluyen los modos de protección L-N (activo-neutro), L-G (activo-tierra) y N-G (neutro-tierra).