无间隙组合式过电压保护器的每个保护单元都由氧化梓（ZnO）电阻片组成，直接与三相电源连接。这样，氧化梓电阻片良好的非线性可以得到充分发挥。在过电压未达到ZnO 电阻片动作电压前，ZnO电阻呈高阻状态，ZnO电阻的电容性和阻尼性可以缓和过电压波头陡度并，减缓振荡频率。当时过电压超过临界值时，ZnO电阻呈低阻状态（注意：并非导通状态），利用其非线性对系统过电压实现限制。

 串联间隙组合式过电压保护器的每个保护单元由放电间隙和氧化梓电阻片串联组成。当过电压达到保护器的放电电压时，放电间隙击穿放电，此时氧化梓电阻呈低阻状态；过电压冲击波过后，氧化梓电阻的非线性特性使放电间隙放电后立即熄弧，不产生续流，氧化梓电阻呈现高阻状态，放电后氧化梓电阻的荷电率为零。