ペテルソンコイルは本質的に鉄心リアクターであり、トランスの中性点と接地線間に接続されています。その主な機能は、電気線路で地絡障害が発生したときに流れる容量性の地絡障害電流を制限することです。このコイルにはタッピングが装備されており、これにより電力システムのキャパシタンス特性に合わせて調整することができます。ペテルソンコイルのリアクタンスは慎重に選択され、リアクターを通る電流が地絡障害に流れ込む小さなライン充電電流と等しくなるように設定されています。
次に、以下の図に示すように、フェーズBの点Fで地絡障害(LG障害)が発生した場合を考えます。この障害が発生すると、フェーズBの対地電圧はゼロに下がります。同時に、フェーズRおよびYの電圧は位相電圧値からライン電圧値へと上昇します。

ICRとICYの合成結果がICとなります。

ベクトル図から

平衡条件の場合

キャパシティブ電流ICがペテルソンコイルによって提供されるインダクティブ電流ILと等しい場合、接地線を通る電流はゼロになります。その結果、危険かつ持続的な電弧放電であるアーチンググラウンドの可能性は完全に排除されます。ペテルソンコイルによる中性点接地メカニズムを通じて、アーチ抵抗は非常に低いレベルまで減少し、ほとんどの状況でアーチが自己消滅するようになります。これがペテルソンコイルがまた地絡障害中和器またはアーチ抑制コイルとも呼ばれる理由です。ペテルソンコイルの定格については、2つの方法があります。短時間運転用に設計され、通常は約5分間指定された電流を耐えられるように定格されるか、または連続的に定格電流を流せるように設計されます。どちらの場合でも、ペテルソンコイルは落雷による一時的な障害を軽減する重要な役割を果たします。さらに、単一のライン対地電圧降下を大幅に低減し、電力システムの安定性と信頼性を向上させます。