При прямом ударе молнии в здание, оборудованную системой защиты, внешний молниезащита должен успешно справляться с токами молнии до 200 кА, отводя ее энергию в землю. Но опыт показывает, что только 50% энергии молнии отводится в систему заземления, а другая часть проникает внутрь здания - примерно 35% по металлическим трубам (водопровод, газ, отопление, канализация), 10% по линиям электропитания и 5% по линиям передачи данных.
Это происходит из-за ненулевого сопротивление заземления R, на котором возникает падение напряжения U при протекании импульса тока молнии I. Это напряжение прикладывается между заземленными активными проводниками в почве и внутренними ведущими элементами сооружения, такими как металлические конструкции, токопроводящие внутренние коммуникационные системы и линии, которые присоединены в здание снаружи. Например, при импульсе тока молнии I = 50 (кА) продолжительностью t = 10-350 мкс, на опоре заземления R = 1 (Ом) возникает импульс напряжения U = 50 кВ, который является угрозой для электрических систем внутри здания, так как намного превышает пробивную прочность изоляции. Для защиты от импульсов перенапряжения используют систему выравнивания потенциалов вместе с устройствами защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП).