當(dāng)Zs為電阻Rs時(shí)，多數(shù)情況是第二級(jí)先導(dǎo)通。第二級(jí)導(dǎo)通后，當(dāng)沖擊電流I上升到iRs＋Un2 ≥Un1是第一級(jí)才導(dǎo)通。第一級(jí)導(dǎo)通后，由于在大電流下第一級(jí)的等效阻抗比Rs加第二級(jí)的等效阻抗之和小得多。因而大部分沖擊電流經(jīng)第一級(jí)泄放，而經(jīng)第二級(jí)泄放的電流則要小得多。若第一級(jí)為氣體放電管，它導(dǎo)通后的殘壓通常低于第二級(jí)的導(dǎo)通電壓Un2，于是第二級(jí)截止，剩余沖擊電流全部經(jīng)第一級(jí)氣體放電管泄放。
  當(dāng)單級(jí)SPD不能將入侵的沖擊過電壓抑制到規(guī)定保護(hù)電平以下時(shí)，就要采用含有二級(jí)、三級(jí)或更多級(jí)非線性抑制元件的SPD。
   非線性元件Rv2和Rv2都是壓敏電阻，實(shí)用中RV1也可以使氣體放電管，Ｒv2也可以是穩(wěn)壓管或浪涌抑制二極管(TVS管)。兩極之間的隔離元件Zs可以是電感Ls或電阻Rs，若RV1和RV2的導(dǎo)通電壓分別是Un1和Un2，所選用的元件總是Un2 Un1。
  若Zs為電感Ls，且侵入電流一開始的上升速度相當(dāng)快，條件Ls(didt)＋Un2Un1得到滿足,則第一級(jí)先導(dǎo)通。若第一級(jí)導(dǎo)通時(shí)的限制電壓為Uc1(1),則以后隨著入侵沖擊電流升速(didt)的下降，當(dāng)條件UC1(1) ≥Ls(didt)＋Un2得到滿足時(shí)，第二級(jí)才導(dǎo)通。第二級(jí)導(dǎo)通后，將輸出端Y的電壓，抑制在一個(gè)較低的電平上。
  有人認(rèn)為，當(dāng)入侵沖擊波加在X-E端子上時(shí)，總是第一級(jí)RV1先導(dǎo)銅，然后才是第二級(jí)。實(shí)際上，第一級(jí)或第二級(jí)先導(dǎo)通都是可能的，這取決于以下因素：
(1) 入侵沖擊波的波形，主要是電流波前的聲速(didt)；
(2) 非線性元件Rv1和RV2的導(dǎo)通電壓Un1和Un2的相對(duì)大小；
(3) 隔離阻抗Zs的性質(zhì)是電阻還是電感，以及它們的大小。