闪电时，云层和地面之间会产生瞬间电流，就像高压线突然断开就迸出电火花。高压电场突然击穿空气绝缘层，电子像瀑布一样从云层冲向地面，形成0.01秒内的强电流。这种电流电压高达1亿伏特，但持续时间短得像眨眼。

因为高压电场积累到一定程度就会击穿空气绝缘层，所以电子开始大范围流动。比如闪电时，云层与地面之间电场强度超过3千伏/厘米就会击穿空气，这时候就会产生瞬间电流。数据表明，一次闪电电压可达1亿伏特，电流约3万安培，但持续时间只有0.01秒。高压线断开时空气间隙只有1毫米，电场强度瞬间超过2万伏特/米就会击穿，这时候就会形成电弧放电。就像手机充电线接触不良时，空气间隙0.5毫米就会产生电火花，这就是瞬间电流的原理。