Küçük ve orta büyüklükteki motorlarla karşılaştırıldığında yüksek gerilim motorları pahalıdır ve uygulama senaryoları kritik ve özeldir. İster bir arıza sonrasında motor gövdesinin elden çıkarılması olsun, ister arızadan kaynaklanan diğer sorunlar olsun, durum sandığımızdan çok daha ciddi olabilir. Bu nedenle bazı özel durumlarda kullanılan yüksek gerilim motorlarında diferansiyel koruma cihazları kullanılmaktadır, bunun amacı sorunların zamanında ve etkin bir şekilde tespit edilmesi ve sorunların daha da kötüleşmesinin önlenmesidir.
Diferansiyel koruma, elektrikli ekipmanların güvenli çalışması için çok etkili bir koruma önlemidir. Elektrikli ekipmanın giriş akımı ve çıkış akımı arasındaki vektör farkıyla koruma eylemlerini tetikleme özelliklerini kullanarak herhangi iki portlu elektrik ağı, jeneratör, motor, transformatör ve diğer elektrikli ekipmanların çok klasik uygulamalara sahip olmasını sağlar. Diferansiyel koruma, büyük yüksek gerilim motorlarında nispeten yaygın olarak kullanılır. Örneğin maden ana güç ve ana havalandırma ekipmanlarında kullanılan yüksek gerilim motorlarının, sistemin güvenli ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamak ve beklenmedik kapanmalardan kaynaklanan büyük ekonomik kayıpları ve güvenlik kazalarını önlemek için diferansiyel koruma cihazlarıyla donatılması gerekir. Büyük yüksek gerilim motorlarının stator sargıları genellikle varsayılan olarak üç çıkış terminali ile yıldız bağlantıyı benimser. Diferansiyel koruma devreye sokulduğunda motorun 6 çıkış terminali olması gerekir. Motora uygulanan diferansiyel koruma cihazı şu şekilde çalışır: motorun başlangıç ve bitiş akımlarını tespit eder ve başlangıç ve bitiş akımları arasındaki faz ve genlik farkını karşılaştırır. Normal şartlarda, başlatma ve bitiş akımları arasındaki genlik ve faz farkı sıfırdır, yani motora akan akım, motordan akan akıma eşittir; motor içerisinde faz-faz, dönüş-dönüş veya toprak gibi bir kısa devre hatası oluştuğunda, ikisi arasında diferansiyel akım üretilip belirli bir değere ulaştığında koruma fonksiyonu devreye girer.