Sammenlignet med små og mellemstore motorer er højspændingsmotorer dyre, og deres anvendelsesscenarier er kritiske og specielle. Uanset om det er bortskaffelse af motorhuset efter en fejl eller andre problemer afledt af fejlen, kan det være meget mere alvorligt, end vi kan forestille os. Af denne grund bruges differentialbeskyttelsesanordninger til højspændingsmotorer, der bruges i nogle særlige lejligheder, hvis formål er rettidigt og effektivt at opdage problemer og forhindre yderligere forværring af problemerne.
Differentialbeskyttelse er en meget effektiv beskyttelsesforanstaltning til sikker drift af elektrisk udstyr. Den bruger egenskaberne ved at udløse beskyttelseshandlinger ved vektorforskellen mellem indgangsstrømmen og udgangsstrømmen af elektrisk udstyr, hvilket gør, at ethvert to-ports elektrisk netværk, generator, motor, transformer og andet elektrisk udstyr har meget klassiske applikationer. Differentialbeskyttelse er relativt udbredt på store højspændingsmotorer. For eksempel skal højspændingsmotorer, der anvendes i minehoved- og hovedventilationsudstyr, være udstyret med differentialbeskyttelsesanordninger for at sikre sikker og pålidelig drift af systemet og undgå større økonomiske tab og sikkerhedsulykker forårsaget af uventede nedlukninger. Statorviklingerne på store højspændingsmotorer anvender normalt stjerneforbindelse med tre udgangsterminaler som standard. Når differentialbeskyttelse indføres, skal motoren have 6 udgangsklemmer. Differentialbeskyttelsesanordningen på motoren fungerer som følger: detekter start- og slutstrømmene for motoren, og sammenlign fase- og amplitudeforskellen mellem start- og slutstrømmene. Under normale omstændigheder er forskellen i amplitude og fase mellem start- og slutstrømmen nul, det vil sige, at strømmen, der strømmer ind i motoren, er lig med strømmen, der strømmer ud af motoren; når en kortslutningsfejl såsom fase-til-fase, drej-til-drejning eller til jord opstår inde i motoren, genereres en differensstrøm mellem de to og når en vis værdi, aktiveres beskyttelsesfunktionen.