Rispetto ai motori di piccole e medie dimensioni, i motori ad alta tensione sono costosi e i loro scenari applicativi sono critici e speciali. Che si tratti dello smaltimento del corpo motore dopo un guasto o di altri problemi derivati dal guasto, potrebbe essere molto più grave di quanto possiamo immaginare. Per questo motivo, i dispositivi di protezione differenziale vengono utilizzati per i motori ad alta tensione utilizzati in alcune occasioni speciali, il cui scopo è quello di scoprire tempestivamente ed efficacemente i problemi e prevenire un ulteriore deterioramento dei problemi.
La protezione differenziale è una misura di protezione molto efficace per il funzionamento sicuro delle apparecchiature elettriche. Utilizza le caratteristiche di attivazione delle azioni di protezione tramite la differenza vettoriale tra la corrente di ingresso e la corrente di uscita delle apparecchiature elettriche, rendendo qualsiasi rete elettrica a due porte, generatore, motore, trasformatore e altre apparecchiature elettriche hanno applicazioni molto classiche. La protezione differenziale è relativamente ampiamente utilizzata su grandi motori ad alta tensione. Ad esempio, i motori ad alta tensione utilizzati nell'alimentazione principale e nelle apparecchiature di ventilazione principali delle miniere devono essere dotati di dispositivi di protezione differenziale per garantire un funzionamento sicuro e affidabile del sistema ed evitare gravi perdite economiche e incidenti di sicurezza causati da arresti imprevisti. Gli avvolgimenti dello statore dei grandi motori ad alta tensione di solito adottano una connessione a stella, con tre terminali di uscita di default. Quando viene introdotta la protezione differenziale, il motore deve avere 6 terminali di uscita. Il dispositivo di protezione differenziale applicato al motore funziona come segue: rileva le correnti di avviamento e di fine del motore e confronta la differenza di fase e ampiezza tra le correnti di avviamento e di fine. In circostanze normali, la differenza di ampiezza e fase tra la corrente di avviamento e quella di fine è zero, cioè la corrente che entra nel motore è uguale alla corrente che esce dal motore; quando si verifica un cortocircuito all'interno del motore, ad esempio tra fase e fase, tra spira e spira o verso terra, si genera una corrente differenziale tra i due che raggiunge un certo valore e attiva la funzione di protezione.