Im Vergleich zu kleinen und mittelgroßen Motoren sind Hochspannungsmotoren teuer und ihre Einsatzszenarien kritisch und speziell. Ob es sich um die Entsorgung des Motorgehäuses nach einem Defekt oder andere daraus resultierende Probleme handelt, kann weitaus schwerwiegender sein, als wir uns vorstellen können. Aus diesem Grund werden für Hochspannungsmotoren, die in bestimmten Fällen eingesetzt werden, Differentialschutzeinrichtungen eingesetzt, um Probleme rechtzeitig und effektiv zu erkennen und eine weitere Verschlimmerung zu verhindern.
Differentialschutz ist eine sehr effektive Schutzmaßnahme für den sicheren Betrieb elektrischer Geräte. Er nutzt die Eigenschaft, Schutzmaßnahmen durch die Vektordifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsstrom des elektrischen Geräts auszulösen, wodurch jedes elektrische Zweitornetz, Generator, Motor, Transformator und andere elektrische Geräte sehr klassische Anwendungen finden. Differentialschutz wird relativ häufig bei großen Hochspannungsmotoren eingesetzt. Beispielsweise müssen Hochspannungsmotoren, die in der Hauptstromversorgung und den Hauptlüftungsanlagen von Minen eingesetzt werden, mit Differentialschutzgeräten ausgestattet sein, um einen sicheren und zuverlässigen Betrieb des Systems zu gewährleisten und große wirtschaftliche Verluste und Sicherheitsunfälle durch unerwartete Abschaltungen zu vermeiden. Die Statorwicklungen großer Hochspannungsmotoren werden üblicherweise in Sternschaltung verwendet, standardmäßig mit drei Ausgangsklemmen. Bei Einsatz eines Differentialschutzes muss der Motor über sechs Ausgangsklemmen verfügen. Das am Motor angebrachte Differentialschutzgerät funktioniert wie folgt: Es erkennt den Anlauf- und Endstrom des Motors und vergleicht die Phasen- und Amplitudendifferenz zwischen Anlauf- und Endstrom. Unter normalen Umständen ist die Differenz zwischen Amplitude und Phase zwischen Anlauf- und Endstrom Null, d. h. der in den Motor hineinfließende Strom ist gleich dem aus dem Motor herausfließenden Strom. Wenn im Motor ein Kurzschlussfehler, beispielsweise zwischen Phase, zwischen Windungen oder gegen Erde auftritt, entsteht zwischen den beiden ein Differenzstrom, der einen bestimmten Wert erreicht. Die Schutzfunktion wird aktiviert.