Surge depășește supratensiunea instantanee de tensiune normală, se referă, în general, la rețeaua electrică într-un timp scurt, cum ar fi tensiunea înaltă „val” cauzată de curentul mare. În esență, o creștere este un puls violent care apare în doar o milioneme de secundă. Există două motive pentru supratensiunea, unul este fulgerul, celălalt este sarcina mare de pe rețea pornit sau oprit (inclusiv condensatorul de compensare pornit și oprit) generat.
(1) Fulgerul este un proces tranzitoriu electromagnetic extrem de puternic care are loc în natură. Există două modalități principale de a influența echipamentele de automatizare a puterii. În primul rând, fulgerul lovește direct paratrăsnetul și paratrăsnetul în substație sau centrul de dispecerizare, iar câmpul electromagnetic tranzitoriu generat are efect electromagnetic asupra echipamentului electronic din spațiul înconjurător, producând curent de tensiune în circuitul metalic închis și forța electromotoare indusă circuitului metalic deschis. Datorită efectelor puternice ale fulgerului emP, tensiunea indusă poate fi foarte mare. Cel care este descărcat în pământ prin firul de împământare va provoca creșterea tensiunii rețelei de împământare, iar diferența de tensiune între punctele de împământare din sistemul de împământare va fi foarte mare. Acestea pot cauza interferențe la echipamentul de automatizare, ceea ce poate afecta funcționarea normală a luminii și poate cauza deteriorarea echipamentului în cazuri grave. A doua este descărcarea fulgerului între norii de fulgere de deasupra liniei sau descărcarea pământului din apropierea liniei, va face ca linia să fie cauzată de inducția electromagnetică a undei de șoc sau de supratensiune, această undă de șoc va invada de-a lungul liniei și este conectată la tragerea echipamentelor de automatizare a puterii, provocând erori de lucru sau deteriorarea echipamentului. Dacă fulgerele lovesc direct linia, supratensiunea este mai intensă, mai dăunătoare.
(2) Atunci când unele echipamente electrice de mare capacitate sunt conectate sau deconectate, din cauza existenței inductanței în rețeaua electrică, în rețeaua electrică va fi generată „tensiune de supratensiune”, provocând astfel un curent de supratensiune. În general, indiferent de capacitatea echipamentului, va exista supratensiuni, problema este că supratensiunea generată de echipamentele de capacitate mică este mică, nu va cauza prea mult rău, deci este adesea ignorată de oameni. În timpul pornirii-convertorului off-linie, va fi generat un curent mare din cauza încărcării condensatoarelor mari. Acest curent ridicat este de câteva ori sau chiar de zeci de ori mai mare decât curentul normal al sistemului (așa-numitul curent de supratensiune), iar acest lucru poate duce la scăderea tensiunii liniei AC, afectând astfel funcționarea tuturor echipamentelor conectate la aceeași linie AC, uneori ardând siguranțe și diode redresoare și alte componente. Modul de funcționare și formele de defecțiune au decis unda de șoc a diferitelor categorii, includ în principal: supratensiune de arc luminoasă împământare a sistemului de împământare a punctului neutru, supratensiune de comutare a circuitului de lumină, linie de curse, bară colectoare fără sarcină și condensator de frânare-la deschidere supratensiune de sarcină capacitivă, fără{11}reactare și supratensiune de sarcină a transformatorului de sarcină a motorului deschis, asa mai departe.