Úgy működik, hogy: Az egyik elektróda az üzemi feszültségű elemmel (pl. a távvezetékkel), míg a másik a földdel (földeléssel) van elektromos (fémes) összeköttetésben. Az elektródák közötti távolság úgy van beállítva, hogy nagyobb mértékű, a levegő átütési szilárdságát (villámcsapás, vagy légköri sztatikus feltöldődés miatt) meghaladó túlfeszültség megjelenése esetén a feszültség a két elektróda közötti levegőréteget átüti, ív keletkezik, és a túlfeszültséget a földbe vezeti. A túlfeszültség (legalábbis annak csúcsa) így nem jut be a védett készülékbe, rendszerbe.