O'i gymharu â moduron bach a chanolig, mae moduron foltedd uchel yn ddrud, ac mae eu senarios cymhwyso yn hanfodol ac yn arbennig. P'un a yw'n waredu'r corff modur ar ôl diffyg neu broblemau eraill sy'n deillio o'r bai, gall fod yn llawer mwy difrifol nag y gallwn ei ddychmygu. Am y rheswm hwn, defnyddir dyfeisiau amddiffyn gwahaniaethol ar gyfer moduron foltedd uchel a ddefnyddir mewn rhai achlysuron arbennig, a'u pwrpas yw darganfod problemau yn amserol ac yn effeithiol ac atal y problemau rhag dirywio ymhellach.
Mae amddiffyniad gwahaniaethol yn fesur amddiffyn effeithiol iawn ar gyfer gweithredu offer trydanol yn ddiogel. Mae'n defnyddio nodweddion ysgogi camau amddiffyn gan y gwahaniaeth fector rhwng cerrynt mewnbwn a cherrynt allbwn offer trydanol, gan wneud i unrhyw rwydwaith trydanol dau borthladd, generadur, modur, newidydd ac offer trydanol eraill gael cymwysiadau clasurol iawn. Defnyddir amddiffyniad gwahaniaethol yn gymharol eang ar foduron foltedd uchel mawr. Er enghraifft, rhaid i foduron foltedd uchel a ddefnyddir ym mhrif bŵer mwyngloddio a phrif offer awyru gael dyfeisiau amddiffyn gwahaniaethol i sicrhau gweithrediad diogel a dibynadwy'r system ac osgoi colledion economaidd mawr a damweiniau diogelwch a achosir gan gau i lawr yn annisgwyl. Mae dirwyniadau stator moduron foltedd uchel mawr fel arfer yn mabwysiadu cysylltiad seren, gyda thair terfynell allbwn yn ddiofyn. Pan gyflwynir amddiffyniad gwahaniaethol, rhaid i'r modur gael 6 terfynell allbwn. Mae'r ddyfais amddiffyn gwahaniaethol a gymhwysir i'r modur yn gweithio fel a ganlyn: canfod ceryntau cychwyn a diwedd y modur, a chymharu'r gwahaniaeth cyfnod ac osgled rhwng y cerrynt cychwyn a diwedd. O dan amgylchiadau arferol, mae'r gwahaniaeth mewn osgled a chyfnod rhwng y cerrynt cychwyn a gorffen yn sero, hynny yw, mae'r cerrynt sy'n llifo i'r modur yn hafal i'r cerrynt sy'n llifo allan o'r modur; pan fydd nam cylched byr fel cam-i-gam, troi-i-droi neu i'r ddaear yn digwydd y tu mewn i'r modur, mae cerrynt gwahaniaethol yn cael ei gynhyrchu rhwng y ddau ac yn cyrraedd gwerth penodol, mae'r swyddogaeth amddiffyn yn cael ei actifadu.