从富兰克林发明避雷针起到20世纪初这150年时间里，防雷技术几乎没有进展。这有两个原因，一个是社会生产与生活变迁不大，建筑防雷已有避雷针作了有效保护，对防雷没有提出什么迫切的新需要。另一个则是大气电学的理论探索进展很少，不可能指导防雷技术的发展。

在步入20世纪之韧，电讯和电力事业的发展遇到了雷灾，所以在这方面工程防雷技术开始出现进展。1876年贝尔发明电话，社会的需求，使它迅猛发展，1880年仅美国就有48000台电话，架空长导线出现了，它立刻变为继建筑物之后第二个雷电袭击的重要对象。为了防护电话设备和人员安全，19世纪80年代未就出现第二种避雷装置——导电器，它实际上是一个火花隙，当雷袭击架空导线时，高电压循导线进入室内之前在导电器处发生火花击穿，雷电流短路入地。这就是当今所广泛采用的避雷器的原始形式。

1887年伦敦筹资百万英磅建立供电公司，从此结束了19世纪电力工业分散经营的局面，把发电机从各个工厂集中到中心发电站集中供电，大大降低电力成本，输电网和变电站就迅速扩展，与此同时电力输送的电压越来越提高以减少传输损耗，这样输电网的过电压防护与防雷就成为电力部门的极为重要问题。19世纪90年代托马斯制出了磁吹间隙保护直流电力设备，可以说是磁吹灭弧进雷器的前身。1901年德国制成串联线性电阻限流的角形间隙，则是阀型避雷器的前身。

此后由于电力工业对绝缘研究的需要、对高压压输电研究的需要，建立起高电压实验装置，这就为人工模拟雷电的研究创造了物质条件，防雷保护与过电压保护结合在—a，研究绝缘闪络和闪电过程也结合在一起，因此20世纪以后防雷技术就从建筑领域转移到电力输送领域，所以防雷技术人员也就由电力系统束培养了。雷电科学发展的历史上物理学原本是主角，自从电力系统利用强大的高电压实验技术力量抓住防雷工程的研究之后，研究大气电学的物理工作者就把研究的视线转移到其它方面，为其它高科技服务。因此雷电科学的发展主要偏重在工程技术方面，从高空转向地面。

在富兰克林时代，只注意直击雷的灾祸，20世纪之后，电力部门注意到雷电感应或者叫雷电的二次效应的祸害。德国科学家提出利用接地避雷线防雷的理论，为的是降低绝缘上的感应过电压。后来美国科学家也认为威胁线路绝缘的不仅是直击雷，还有感应雷，架设避雷线首先是防感应雷。而有的科学家等则认为感应雷对高压线路并无危险。30年代末期大家取得比较一致的见解，认为100kv以上的输电线路避雷线是防直击雷的基本保护装置。