Se trata de un dispositivo formado por un elemento conductor de recepción conectado a tierra y cargado positivamente y un elemento conductor de captación conectado al aire (separado por un aislador) y cargado negativamente. Al aumentar el campo eléctrico se produce un efecto de atracción de cargas, de positivo a negativo, induciendo a subir las cargas positivas (tierra) hacia el elemento de recepción. Por otro lado, el aumento del campo eléctrico por encima del elemento de captación induce a depositarse carga negativa (nube) sobre el mismo. En ese momento se produce una diferencia de potencial variable en función de la velocidad de aumento del campo eléctrico entre ambos elementos, apareciendo de forma instantánea una fuga de corriente a tierra (del orden de entre 50 mA a 1,8 A de forma aproximada), consecuencia de la compensación de campo eléctrico generada de forma continua y secuencial en el interior del DDCE.

Este proceso está regulado por una válvula de expansión y compresión que será responsable de las fases de paso de corriente y/o de la absorción de las sobretensiones inducidas externas. La válvula se expande cuando hay una fuga de corriente y expulsa la sobrepresión generada en el proceso. Una vez que el DDCE ha finalizado la compensación del campo de forma transitoria, la válvula se comprime y deja de actuar.