雷电产生的条件是雷雨云有电荷积累并形成了极性。雷雨云的靠近与雷电的发生引起地面的静电场发生了剧烈变化。以在平地距地面约1.5m处设立的检测点为例，在通常的标准情况下(平地、平原、没有尖端放电)，在一个无云天气检测到的平均场强约为150V/m左右，而当场强检测值达到2kV/m以上时，通常意味着该地点上方雷云已经产生；如果场强持续增大至4kV/m，发生雷闪现象的可能性就将超过90%；雷闪发生时，场强会增大至6kV/m以上。一般情况下，独立雷云（对流雷云）或雷云群的产生需要至少约20分钟。当地面场强达到2kV/m 以上时，说明该地点雷雨云正在逐渐形成或正在靠近。

电场传感器主要用于侦测近地面电场变化情况，能够通过对电场强度、极性变化的探测和分析，实时地监测本地点雷云变化，并对可能造成雷击危险的大气电场变化加以识别和预警。

WX-YJ型雷电预警系统以WX-YJ型MEMS电场传感器为电场探测机构，采用电场微分结合门限阈值优化雷电预警算法，可有效规避人为干扰（短时带强静电物体经过）引起的误报问题，进一步提高了预警的准确度；采用太阳能供电方式，电场探测数据通过控制器中的数据采集分析模块进行数据修正并基于优化雷电预警算法分析是否发生报警；电场数据、时间、报警信息、位置信息等可通过RS232、RS485进行本地传输，也通过GPRS发送到远程服务器端；上位机软件可实时显示电场监测数据、报警状态以及调阅电场历史数据等；系统带有授时和定位功能。

由于雷雨云的静电场建立和衰减受到固有物理定律的限制，WX-YJ型雷电预警系统的探测半径在10~15 km左右。在通常情况下，系统使用三个危险报警分级来界定雷闪的接近程度。为了获得足够的预警效果，第一等级的场强门限应设得相应较低，第二等级将提供进一步确定信息，而第三等级确定雷闪发生。当场强降到门限场强水平以下时，警报声将停止。通过长期的现场试验验证，预警系统可以依据用户要求，通过对门限值的调整，达到较高的预警精确性（一般情况下，用户对预警时间要求越短，预警信息的准确度就越高）。