原始的电涌保护器羊角形间隙，出现于19世纪末期，用于架空输电线路，防止雷击损坏设备绝缘而造成停电。20世纪20年代，出现了铝浪涌保护器，氧化膜浪涌保护器和丸式浪涌保护器。30年代出现了管式浪涌保护器。50年代出现了碳化硅防雷器。70年代又出现了金属氧化物浪涌保护器。现代高压浪涌保护器，不仅用于限制电力系统中因雷电引起的过电压，也用于限制因系统操作产生的过电压。1992年以来，以德、法为代表的工控标准35mm导轨卡接式可拔插SPD防雷模块，开始大规模引进到中国，稍后以美、英为代表的一体化箱式电源防雷组合也进入了中国。



级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放，或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放，对于有可能发生直接雷击的地方，必须进行CLASS—I的防雷。第二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备，对于前级发生较大雷击能量吸收时，仍有一部分对设备或第三级防雷器而言是相当巨大的能量会传导过来，需要第二级防雷器进一步吸收。同时，经过级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP，当线路足够长感应雷的能量就变得足够大，需要第二级防雷器进一步对雷击能量实施泄放。第三级防雷器是对LEMP和通过第二级防雷器的残余雷击能量进行保护。



电涌保护器的作用：电涌保护器实际就是压敏电阻，具有高通低阻的特性。当 电网在不超过较大持续运行电压的情况下运行时，两个电极之间呈高阻状态。如果电网因雷击或者操作过电压使两个电极之间的电压超过点火电压时，间隙被击穿， 通过弧光放电将过电压能量释放。冲击波过后，电弧将被由分弧片和灭弧室组成的灭弧系统熄灭，恢复到高阻状态用以保护系统。电涌保护器前断路器或熔断器作用：电涌保护器本身如果出现故障，会出现长时间接通状态，造成电源/系统短路，此时就需要前端的断路器或熔断器及时切断接地回路，保证回路正常工作。

电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于浪涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。

主要用于低压配电系统中瞬态过电压的防护。瞬态过电压是指在电路中叠加到系统标称电压上的一种剧烈脉冲，幅值可达到标称电压的数十倍，持续时间极短，一般包括雷电过电压和操作过电压。比如当雷电落在建筑物或者建筑物附近以及输电线路，会侵入或感应出数十千伏的瞬态过电压，并沿着线路侵入配电回路而损坏电气电子设备，为了保护电气电子设备免遭雷击过电压的损坏，低压配电系统必须安装电涌保护器。