Οι υπερβολικές τάσεις που οφείλονται σε αστραπές και κύματα μεταγωγής έχουν σημαντική επίδραση στο σχεδιασμό υποσταθμού και στο συντονισμό μόνωσης των συστημάτων ισχύος. Ο ποσοτικός προσδιορισμός και ο μετριασμός των επιπτώσεών τους εντός και γύρω από τους υποσταθμούς πρέπει να διερευνηθούν για να επιτρέψουν τον προσδιορισμό των επιπέδων υπέρτασης και την πιθανότητά τους σε έναν υποσταθμό. Αυτό διευκολύνει τις διαδικασίες συντονισμού μόνωσης με στόχο τη μείωση του ποσοστού αστοχίας, της διακοπής λειτουργίας του συστήματος και του κόστους αποκατάστασης. Για τη μείωση των διακοπών λειτουργίας του συστήματος, το επίπεδο αντοχής τάσης επιλέγεται έτσι ώστε να επιτρέπει την ανατροπή σε επιλεγμένα σημεία (π.χ. κενά συντονισμού) μακριά από ακριβό και δύσκολο στην επισκευή εξοπλισμό. Σε υψηλές τάσεις συστήματος, είναι γενικά πιο οικονομικό να χρησιμοποιείται προστασία από υπέρταση έναντι αύξησης του επιπέδου αντοχής στη μόνωση του εξοπλισμού.
Οι απαγωγείς οξειδίου του ψευδαργύρου αναγνωρίζονται ως αποτελεσματικά μέσα προστασίας από κεραυνούς και μεταβολές. Χαρακτηρίζονται από ταχύτερη δράση και ανώτερη ικανότητα απορρόφησης ενέργειας, εκτός από την καταστολή του συνεχούς ρεύματος AC, επιτρέποντας τη συνέχεια της τροφοδοσίας μετά τη λειτουργία. Η τρέχουσα πρακτική συντονισμού μόνωσης υιοθετεί μια στατιστική προσέγγιση που περιλαμβάνει τον προσδιορισμό της κατανομής υπέρτασης που προκαλείται από συμβάντα κεραυνού και λειτουργίες μεταγωγής και στη συνέχεια συσχετίζεται με την ηλεκτρική ισχύ του εξοπλισμού. Μια τέτοια άσκηση διασφαλίζει ότι η διηλεκτρική ισχύς του εξοπλισμού υποσταθμού παραμένει υψηλότερη από το επίπεδο της τάσης υπέρτασης που τους επιβάλλεται. Όπου δεν τηρείται, απαιτείται προστασία από υπέρταση. Συνήθως, χρησιμοποιείται ένα προστατευτικό περιθώριο για την εξασφάλιση της αξιοπιστίας του συστήματος. Η εισαγωγή προστασίας από υπέρταση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αυξήσει το επίπεδο αντοχής ενός υποσταθμού.