Trong khí quyển, giữa các đám mây khi tích điện trái dấu sẽ sinh ra sự phóng điện. Trước khi có sự phóng điện của sét, đã có sự phân chia và tích luỹ điện tích rất cao trong các đám mây giông, do tác động của các luồng khí nóng bốc lên và hơi nước ngưng tụ trong các đám mây. Điện áp giữa các đám mây giông và đất có thể đạt tới trị số hàng chục, thậm chí hàng trăm triệu volt. Giữa các đám mây và đất hình thành các tụ điện khổng lồ. Cường độ điện trường của tụ điện giữa mây và đất không ngừng tăng lên và nếu cường độ điện trường đạt tới giá trị tới hạn (25-30 KV/cm) thì bắt đầu có sự phóng điện hay gọi là sét.
Sét đánh trực tiếp vào đường dây tải điện gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng như: làm gián đoạn việc cung cấp điện của hệ thống, làm ngắn mạch, chạm đất các pha ở các thiết bị điện do hiện tượng quá điện áp dẫn đến hư hỏng cách điện của
các thiết bị. Khi sét đánh vào các công trình điện, toà nhà cao tầng; dòng điện sét sinh ra sẽ gây các tác dụng nhiệt, cơ, điện từ gây hư hại tài sản: vật dụng, thiết bị và nguy hiểm cho tính mạng con người. Do đó, bảo vệ chống sét là việc cần thiết cho các công trình.
Việc bảo vệ chống sét đánh trực tiếp thường thực hiện bằng phương pháp dùng cột thu sét hoặc dây thu sét. Bao gồm: bộ phận thu sét, bộ phận nối đất và bộ phận dẫn dòng điện sét tản xuống đất (nối liền từ bộ phận thu sét và bộ phận nối đất).
Có các loại kiểu thu sét như sau:
- Cột thu sét đặt độc lập.
- Dây thu sét (dây căng dạng ăng-ten) - Lưới thu sét (còn gọi là dòng thu sét).
- Bộ phận thu sét hỗn hợp, gồm: cột thu sét và dây thu sét kết hợp với nhau.