O principal componente de um filtro de linha-protegido contra sobretensão é o dispositivo de proteção contra sobretensão (SPD), que utiliza componentes não{1}}lineares, como varistores de óxido metálico (MOVs) e tubos de descarga de gás (GDTs). Quando ocorre uma sobretensão transitória (como uma descarga atmosférica) no circuito, esses componentes conduzem rapidamente, limitando a sobretensão a uma faixa segura ou desviando a sobrecorrente para o terra.
Tomando como exemplo o varistor de óxido de zinco: ele apresenta alta impedância durante a operação normal, mas muda rapidamente para baixa impedância quando a tensão atinge o limite de ruptura, criando um caminho de descarga; ele reverte para um estado de{0}alta impedância quando a condição anormal desaparece.
Alguns filtros de linha-protegidos contra surtos incorporam vários varistores de óxido de zinco-correspondentes às linhas neutra, energizada e de aterramento-juntamente com fusíveis térmicos e tubos de descarga de gás cerâmicos (GDTs) para fornecer proteção em várias-camadas. Os GDTs cerâmicos são caracterizados por baixa capacitância entre eletrodos, alta capacidade de corrente de surto e excelentes propriedades de isolamento.
Certos produtos empregam uma abordagem-dupla de tecnologia que combina um varistor com um fusível térmico: o varistor controla a limitação de tensão, enquanto o fusível térmico queima automaticamente durante condições anormais para fornecer proteção abrangente ao circuito.
As configurações típicas de proteção contra surtos-de três fios incluem os modos de proteção L-N (Ativo-Neutro), L-G (Ativo-Terra) e N-G (Neutro-Terra).